إنجاز غير مسبوق.. ثورة الذكاء الاصطناعي تفك لغزًا علميًّا عمره قرن من الزمان
في إنجاز غير مسبوق، تمكّن فريق من العلماء في جامعة كولومبيا بالولايات المتحدة من حل لغز علمي استعصى على الباحثين لأكثر من مئة عام، وذلك بفضل خوارزمية متقدمة تعتمد على الذكاء الاصطناعي، ما يمهد الطريق لتحولات كبيرة في علوم المواد وتقنيات المستقبل.
الإنجاز العلمي تمثّل في كشف البنية الذرية الدقيقة للبلورات النانوية، وهي جزيئات بالغة الصغر تُستخدم في صناعات متقدمة مثل الإلكترونيات وتطوير المواد وتحليل الآثار القديمة. هذه البلورات كانت عصيّة على الدراسة بسبب صغر حجمها وعدم انتظام بنيتها، مما يجعلها غير قابلة للتحليل بالأدوات التقليدية مثل حيود الأشعة السينية، والتي تعتمد على بلورات كبيرة ومنتظمة للحصول على أنماط واضحة لترتيب الذرات.
وللتغلب على هذه المعضلة، طوّر الباحثون خوارزمية ذكاء اصطناعي أطلقوا عليها اسم PXRDnet، دُربت على تحليل أنماط حيود معقدة باستخدام قاعدة بيانات ضخمة من التركيبات البلورية المعروفة. ورغم أن هذه البيانات لا تشمل البلورات النانوية المستهدفة، نجحت الخوارزمية في التعرف على أنماط محتملة لترتيب الذرات، ما مكّن الفريق من تحديد البنية الذرية بدقة عالية.
وأوضح البروفيسور سيمون بيلينغ، أستاذ علوم المواد والفيزياء والرياضيات التطبيقية، أن الذكاء الاصطناعي تمكن من فهم أنماط الذرات التي تسمح بها الطبيعة، دون الاعتماد على معرفة مسبقة بالفيزياء الدقيقة لهذه المواد.
ويُعد هذا التطور نقلة نوعية في علم المواد، إذ يتيح دراسة البلورات الصغيرة دون الحاجة إلى تجهيزات ضخمة أو مكلفة، ويفتح آفاقًا جديدة لفهم المواد على مستوى بالغ الدقة يصل إلى 10 أنغستروم، أي أرقّ من شعرة الإنسان بعشرة آلاف مرة.
واعتبر قائد الفريق البحثي، غابي غو، أن هذا التحول يعكس مدى تطور الذكاء الاصطناعي، مضيفًا: "ما بين زمن كانت فيه الأنظمة الذكية تكافح لتمييز القط من الكلب، إلى يومنا هذا حيث تحل ألغازًا علمية استعصت على أجيال من العلماء، يحدث فرق هائل".
من جانبه، أشار البروفيسور هود ليبسون، رئيس قسم الهندسة الميكانيكية، إلى أن نجاح الذكاء الاصطناعي في تجاوز عقبات فيزيائية معقدة، رغم افتقاره لفهم علمي مباشر، يبرهن على قدراته غير المحدودة، متوقعًا أن يمتد تأثيره إلى مجالات علمية عديدة كانت تقف أمام حواجز مشابهة.
للمزيد تابع خليجيون نيوز على: فيسبوك | إكس | يوتيوب | إنستغرام | تيك توك
