ثورة تكنولوجية…ابتكار جهاز عصبي يحاكي الدماغ البشري لتطوير أنظمة ذكية موفرة للطاقة
هرمز نيوز : وكالات
طور مهندسون من جامعة RMIT الأسترالية جهازًا عصبيًا يحاكي عمل الدماغ البشري، حيث يستطيع التعرف على حركات اليد، وتخزين الذكريات، ومعالجة البيانات المرئية في الوقت الفعلي. ويُعد هذا الابتكار واعدًا في مجالات الروبوتات، المركبات ذاتية القيادة، وأنظمة التفاعل البشري.
قاد فريق علمي بقيادة البروفيسور سوميت واليا، رئيس مركز المواد والمستشعرات البصرية الإلكترونية، عملية تطوير الجهاز باستخدام مادة فائقة الرقة من ثنائي كبريتيد الموليبدينوم (MoS₂). تعمل هذه المادة على التقاط الضوء وتحويله إلى إشارات كهربائية بطريقة تحاكي عمل الخلايا العصبية في الدماغ. ويقوم الجهاز بتخزين الإشارات وإطلاق “نبضات” كهربائية عند تراكمها بشكل كافٍ، مما يمكنه من الاستجابة للتغيرات البيئية في الوقت الفعلي دون استهلاك كبير للطاقة.
وقال البروفيسور واليا: “يحاكي هذا الجهاز قدرة العين البشرية على التقاط الضوء وقدرة الدماغ على معالجة المعلومات البصرية، ما يجعله يشعر بالتغيرات البيئية على الفور ويُكوِّن ذكريات دون الحاجة إلى كميات هائلة من البيانات أو الطاقة”.
وأظهرت الاختبارات أن الجهاز حقق دقة بنسبة 75% في التعرف على الصور الثابتة بعد 15 دورة تدريبية، و80% في تنفيذ المهام الديناميكية بعد 60 دورة. ويتميز الجهاز بإمكانية اكتشاف حركة اليد عبر الإدراك الكنتوري، مما يقلل الحاجة إلى معالجة كل إطار على حدة، وبالتالي يسهم في توفير الطاقة.
ويرى الباحثون أن لهذه الأنظمة العصبية إمكانات هائلة في تطوير تقنيات ذكية موفرة للطاقة. وأوضح الباحث الحوراني، أحد مؤلفي الدراسة، أن “التقنية العصبية الشكلية تمكّن الروبوتات من التعرف على سلوك الإنسان بسرعة ودقة أكبر، وهو أمر بالغ الأهمية في البيئات الصناعية أو المنزلية عند العمل بالقرب من البشر”.
وأكد واليا أن الجهاز يختلف عن الأنظمة الرقمية التقليدية التي تستهلك كميات كبيرة من الطاقة، إذ يعمل بطريقة تماثلية تشبه الدماغ، مما يجعله مثالياً لتنفيذ المهام في الوقت الفعلي. وأضاف: “يُعد هذا الأمر حاسمًا في المركبات الذاتية، حيث يمكن لرد الفعل السريع تجاه التغيرات المرئية إنقاذ الحياة”.
وأشار واليا إلى أن الجهاز يتفوق أيضًا على أنظمة الأشعة فوق البنفسجية السابقة، حيث يعمل في الطيف المرئي ويدعم إعادة ضبط الذاكرة للمهام الجديدة. كما يفتح الباب أمام تطبيقات متقدمة، مثل الرؤية بالأشعة تحت الحمراء لمراقبة الانبعاثات أو الكشف عن السموم.
واختتم واليا تصريحه بالقول: “نرى أن عملنا هو مكمل للحوسبة التقليدية وليس بديلاً عنها. تقدم التقنية العصبية ميزات كبيرة في معالجة البيانات المرئية، خاصة في البيئات التي تتطلب كفاءة الطاقة والمعالجة الفورية”.
نُشر البحث في مجلة : Advanced Materials Technologies
المصدر : nauka.ru+rt
