إنجازات علمية تحمل الأمل لعام 2023

“الثورات” في الاندماج النووي والذكاء الاصطناعي تبعث على التفاؤل في السنة الجديدة

اندبندنت عربية \ بيفان هورلي

بعد عام، دمرت خلاله الحرب أوكرانيا، ودفع الارتفاع الكبير في معدلات التضخم الاقتصاد العالمي إلى حافة الركود، وأحيت “الجائحة الثلاثية الأبعاد” [فيروسات “الجهاز التنفسي المخلوي” والإنفلونزا الموسمية و”كوفيد”] مخاوف الجائحة من جديد، فيما بقي محدوداً التقدم المحرز في شأن مواجهة أزمة تغير المناخ… إزاء ذلك كله سيكون مبرراً التقدم نحو عام 2023 بشعور يشوبه قلق وضيق.

ولكن وسط ذلك، تتبدى سلسلة اكتشافات علمية سجلها 2022 تبعث على التفاؤل والأمل بالعام الجديد.

بدءاً بطاقة الاندماج النووي، ومروراً بأشكال معدلة أكثر تطوراً من اللقاحات المضادة وزرع الأعضاء، وصولاً إلى ثورة الذكاء الاصطناعي وحرف مسارات الكويكبات تفادياً لاصطدامها بالأرض، أخذت تكنولوجيات كانت سابقاً مجرد خيال علمي تؤتي ثمارها.

تلك الاكتشافات البارزة، التي جاء بعضها تتويجاً لعقود طويلة من الجهود، تحملنا على التفاؤل والأمل. في ما يلي نظرة إليها:

“الكأس المقدسة” للاندماج النووي

في منتصف كانون الأول (ديسمبر) الماضي، أعلن عدد من العلماء في “مختبر لورانس ليفرمور الوطني” في كاليفورنيا أنهم قاموا بإجراء أول تجربة اندماج نووي ولدت طاقة أكبر من مقدار الطاقة المستخدم في الإشعال التشغيلي للاندماج.

وإذ وصف ذلك بأنه “فرصة العصور”، استخدم هذا الإنجاز التاريخي التفاعل نفسه الذي يزود الشمس والنجوم الكونية بالطاقة بغية إنتاج طاقة خالية من الكربون للمرة الأولى.

لقد تواصل السعي إلى تحقيق هذه التكنولوجيا منذ خمسينيات القرن الماضي، وقد ذكته الحماسة تجاه فرصة التخلي عن الوقود الأحفوري والتحول إلى مصدر للطاقة المتجددة صديق للبيئة.

وزيرة الطاقة الأميركية جنيفر غرانهولم في الوسط وإلى اليسار أراتي برابهاكار المستشار العلمي للبيت الأبيض (أ ب)​​​​

في تعليقها على النتائج، وصفت وزيرة الطاقة الأميركية جنيفر غرانهولم هذا الاختراق بأنه “أحد أكثر الإنجازات العلمية إثارة للإعجاب في القرن الحادي والعشرين”، شأنه شأن رحلة الطيران الأولى للأخوين رايت في عام 1903.

وفق وزارة الطاقة الأميركية، ينطوي تفاعل الاندماج على إدماج نواتين اثنتين من عنصر خفيف الوزن بسرعة هائلة، ودمجهما معاً. تنتج الكتلة الناتجة قدراً كبيراً من الطاقة إنما من دون أن تخلف كمية كبيرة من النفايات المشعة.

كذلك ذكرت “اندبندنت” في يناير (كانون الثاني) من السنة المنصرمة، أن عقوداً من البحث ومليارات من الدولارات قد أنفقت في محاولة الوصول إلى هذه “الكأس المقدسة” من التفاعلات النووية.

وقالت الوزيرة غرانهولم إن الاختراق قد أتاح فجأة فرصة وجود مصدر طاقة وافر وخال من الكربون في المستقبل.

أبيات شعرية من إبداع ذكاء اصطناعي

قدم إصدار تطبيق الذكاء الاصطناعي “تشات جي بي تي”ChatGPT  في نوفمبر (تشرين الثاني) لمحة عن شكل المستقبل حيث، كما يبدو، يقدم الكمبيوتر إجابات عن عدد لا حصر له من الأسئلة.

هل تريد أن تعرف كيف كان لشكسبير أن يصف النظر إلى النجوم؟ لعل في بالك سؤال تقني صعب حول الفيزياء الكمومية؟ ربما تريد أن تعرف كيف تصنع خزانة أحذية مناسبة لكل الظروف المناخية؟ أو أن تتعلم العزف على البيانو؟

يوفر روبوت “تشات جي بي تي” من شركة “أوبن أي آي” للمستخدمين طريقة للتفاعل مع الذكاء الاصطناعي المتطور على شكل دردشة (غيتي)​​​​​​

“تشات جي بي تي” من تطوير شركة “أوبن أي آي” OpenAI والمتاح مجاناً، للوقت الحالي أقله، وصف بأنه ثورة في الذكاء الاصطناعي، إذ يبدو كما لو كان المرء يخوض محادثة مباشرة مع “غوغل”.

يكمن جمال روبوت المحادثة هذا في أنه يتنقل عبر مليارات من نقاط البيانات في ثوان، ما يوفر على المستخدمين اللجوء إلى الويب للحصول على المعلومات الدقيقة التي يبحثون عنها.

تبدو الإجابات شخصية بحسب كل مستخدم وقريبة من الطريق البشرية، كما لو أن الآلة على الطرف الآخر قد بحثت بعناية وقدمت إجابتها وفق كل شخص وظرف.

ولكن لا يخلو الروبوت من أوجه قصور. كما تقر “أوبن أي آي”، في الغالب سيكتب “تشات جي بي تي” بثقة ردوداً تبدو معقولة إنما تكون غير صحيحة أو لا معنى لها.

كذلك يحذر المدرسون من تأثيره المحتمل على الغش في الامتحانات والنصوص.

ولكنه ينطوي على فوائد ملموسة عدة، من بينها أن في مقدوره مساعدة مبرمجي الكمبيوتر على اكتشاف الأخطاء في الترميز، وتوقع التشخيصات الطبية، وحتى كتابة النكات.

كذلك اتخذت الشركة خطوات لتجنب إساءة استخدام روبوت الدردشة لغايات متعصبة وعنصرية.

وكانت “أوبن أي آي” أبصرت النور في 2015 على يد مجموعة تضم إيلون ماسك والرئيس التنفيذي سام ألتمان”، ووفرت الدعم لها “مايكروسوفت” وشركات رأسمالية استثمارية عدة.

وفق صحيفة “نيويورك تايمز”، يعتبر “تشات جي بي تي” بكل بساطة، “روبوت الدردشة الأفضل على الإطلاق المدعوم بالذكاء الاصطناعي الذي يصدر للناس”.

على رغم أنه قد لا يكون مفتوحاً للاستخدام العام لفترة طويلة، إلا أنه طريقة ممتعة للحصول على وصفة جديدة لطبقك المفضل المطبوخ في المنزل، أو اختيار فيلم للاستمتاع بمشاهدته.

حرف مسار الكويكبات

وفي فيلم “أرمجدون” Armageddon عام 1998، ترسل وكالة الفضاء الأميركية “ناسا” بروس ويليس وفريقه من عمال التنقيب عن النفط إلى الفضاء لزرع قنبلة نووية وتفجيرها في كويكب يتهدد الجنس البشري كله بالفناء.

تُظهر هذه الصورة من “نوار لاب” عموداً من الغبار والحطام المتطاير من سطح الكويكب “ديمورفوس” (ناسا)​​​​​​

وبعد مرور 24 عاماً على إطلاق الفيلم، أثبت فريق مركبة “دابل أسترويد ريدايركشن تست” (“اختبار إعادة توجيه كويكب مزدوج” واختصاراً “دارت” التي تعني بالإنجليزية “السهم الصغير”) التابعة لوكالة الفضاء الأميركية أن إبعاد كويكب عن مساره ليس فقط عملاً من إبداعات “هوليوود”.

في سبتمبر (أيلول)، أرسلت “ناسا” مركبة فضائية بسرعة 14 ألف ميل (22 ألفاً و530 كيلومتراً) في الساعة، واصطدمت بكويكب “ديمورفوس” Dimorphos، كما يسمى، الذي يبلغ قطره 525 قدماً (حوالى 160 متراً) لمعرفة ما إذا كان في المستطاع تغيير مساره. ففي الواقع، لم يكن “ديمورفوس” في مسار تصادمي مع الأرض يتهدد هذه الحضارة، بل كان يدور في مدار كويكب أكبر يدعى “ديديموس” Didymos.

قبل التحطم، كان “ديمورفوس” يدور حول الكويكب الأصل كل 11 ساعة و55 دقيقة، ولكن بعد العملية تقلصت الفترة المدارية إلى 11 ساعة و23 دقيقة.

وذكرت “ناسا” في بيان صحافي إنها كانت المرة الأولى التي تغير فيها البشرية عن عمد “حركة جرم سماوي، وأول عرض واسع النطاق لتكنولوجيا حرف مسار الكويكبات”.

في هذا السياق، قال مدير وكالة الفضاء الأميركية بيل نيلسون إن المهمة كشفت أن “ناسا” كانت تتجهز لـ”أي شيء يلقي به الكون علينا. تقع على عاتقنا جميعاً مسؤولية حماية كوكبنا. في نهاية المطاف، ليس لدينا غيره”.

“تلسكوب جيمس ويب”

بعد إطلاقة، كشف “تلسكوب جيمس ويب” James Webb Telescope للجميع عن صور نابضة بالحياة وتعج بالتفاصيل للتجاويف المظلمة لمجرة “درب التبانة” في 2022.

التلسكوب الذي أشادت به مجلة “بابيولار ساينس” Popular Science بوصفه أفضل ابتكار لعام 2022 في مجال تكنولوجيا الفضاء وتبلغ تكلفته 10 مليارات دولار، بمقدوره “أن يرى أغوار حقول من النجوم المتشكلة” ويعود بالزمن “13 مليار سنة محدقاً بمجرات ضاربة في القدم، ما زالت في حاضناتها”.

“المنحدرات الكونية” لسديم “كارينا” شوهدت في الملاحظات المشتركة لـ”تلسكوب جيمس ويب الفضائي” و”مرصد تشاندرا للأشعة السينية” (ناسا)​​​​​​​

منذ أن أخذ “تلسكوب جيمس ويب” يرسل صوره الساحرة إلى الأرض في فبراير (شباط) الماضي، يستقي منه العلماء معلومات حول كيف أن “النجوم والمجرات اجتمعت من مادة بدائية”، كما تكتب “بابيولار ساينس”.

خلافاً لـ”تلسكوب هابل”، الذي يدور حول الأرض، أطلق الخبراء “جيمس ويب” على بعد مئات الآلاف من الأميال عنها [1.5 مليون كيلومتر]، ويتمركز في ظل الأرض أو المنطقة المظلمة، التي تحجبه بشكل دائم عن ضوء الشمس.

منذ إطلاقه، رصد “جيمس ويب” المجرة الأكثر قدماً في الكون المعروف، والتقط صوراً لسديمي “كارينا” و”العجلة الجنوبية”، وهي مجموعة من المجرات المعروفة باسم “رباعية ستيفن”، فضلاً عن طيف من الضوء من كوكب خارج المجموعة الشمسية يسمى “واسب- 96 بي”.

لقاح الإنفلونزا الشامل

في مواجهة ارتفاع حاد سجلته إصابات “كوفيد- 19″، و”جائحة ثلاثية” محتملة، ابتكر باحثون في “جامعة بنسلفانيا” لقاحاً للإنفلونزا يعتمد على جزيئات “الحمض النووي الريبوزي المرسال” (اختصاراً “أم آر أن أي”mRNA ) التي استخدمت في ابتكار لقاحات “كوفيد” لمحاربة جائحة “كورونا”.

حيث كشف الخبراء في ديسمبر (كانون الأول) أن تطعيم الفئران والقوارض بهذا اللقاح قد ولد استجابات للأجسام المضادة ضد جميع السلالات الـ20 المعروفة من فيروس الإنفلونزا “أي” و”بي” واستمرت أربعة أشهر، حسبما ذكرت مجلة “ساينس”.

والحال أنه مع ارتفاع إصابات “كوفيد- 19” مجدداً، وامتلاء المستشفيات بحالات “الفيروس المخلوي التنفسي” (RSV) وتقدم موسم الإنفلونزا الشتوية ليكون الأسوأ منذ 10 سنوات، من شأن اللقاح المضاد أن يشكل عاملاً حاسماً في الحؤول دون حدوث وفيات واسعة النطاق.

سبق أن أبلغت “مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها” في الولايات المتحدة عن تسجيل أكثر من أربعة آلاف و500 وفاة هذا الموسم.

مع ظهور أنماط جديدة من الإنفلونزا كل موسم، ثبت أن إيجاد لقاح فاعل يجدي نفعاً هو إنجاز بعيد المنال. لكن بالاعتماد على تكنولوجيا “الحمض النووي الريبوزي المرسال” نفسها المستخدمة في لقاحات “كوفيد- 19″، يعتقد الباحثون أنهم ربما يكونون على أعتاب صناعة لقاح فاعل ضد الإنفلونزا.

© The Independent

المزيد عن: الذكاء الاصطناعي\برمجيات الذكاء الاصطناعي\أزمة التغير المناخي\الحرب في أوكرانيا\التلسكوب جيمس ويب\وكالة الفضاء ناسا