ابتكر باحثون جهازًا صغيرًا يستطيع الرؤية وإنشاء ذكريات بطريقة مشابهة للبشر، في خطوة واعدة نحو تطبيقات قادرة على اتخاذ قرارات سريعة ومعقدة مثل السيارات ذاتية القيادة.
الجهاز الجديد هو شريحة واحدة تستخدم عنصرًا استشعاريًا يسمى أكسيد الإنديوم المطعّم، وهو أرق بآلاف المرات من شعرة الإنسان، ولا يحتاج إلى أجزاء خارجية للعمل.
قاد العمل مهندسون من جامعة RMIT في أستراليا، بالتعاون مع باحثين من جامعة ديكين وجامعة ملبورن. وأظهرت أبحاث الفريق جهازًا عاملًا يلتقط ويعالج ويخزن المعلومات البصرية.
بفضل التصميم الدقيق لأكسيد الإنديوم المطعّم، يحاكي الجهاز قدرة العين البشرية على التقاط الضوء، وتغليفه ونقله مثل العصب البصري، وتخزينه وتصنيفه في نظام ذاكرة مشابه لطريقة عمل أدمغتنا، هذه الوظائف مجتمعة قد تمكِّن من اتخاذ قرارات فائقة السرعة، بحسب الفريق.
قال رئيس الفريق، البروفسور سوميت والية، إن الجهاز الجديد يستطيع أداء جميع الوظائف الضرورية – استشعار وإنشاء ومعالجة المعلومات، والاحتفاظ بالذكريات – بدلاً من الاعتماد على حساب خارجي يستهلك طاقة كثيرة، مما يمنع اتخاذ قرارات في الوقت الحقيقي.
إقرا أيضًا: تويوتا تكشف عن خطتها للمركبات الكهربائية وتستهدف مدى يزيد عن 1000 كيلومتر
وأضاف والية، “أداء كل هذه الوظائف على جهاز صغير كان تحديًا كبيرًا حتى الآن، وأردف قائلا “جعلنا اتخاذ قرارات في الوقت الحقيقي إمكانية مع اختراعنا، لأنه لا يحتاج إلى معالجة كميات كبيرة من البيانات غير ذات الصلة وليس بطيئًا بسبب نقل البيانات إلى معالجات منفصلة.”
ماذا حقق الفريق وكيف تعمل التكنولوجيا؟
يمكن الجهاز الجديد من إظهار قدرة على الاحتفاظ بالمعلومات لفترات زمنية أطول، مقارنة بالأجهزة المبلغ عنها سابقًا، دون الحاجة إلى إشارات كهربائية متكررة لتحديث الذاكرة، هذه القدرة تقلل استهلاك الطاقة بشكل كبير وتعزز أداء الجهاز.
نُشِرَت أبحاث الفريق في مجلة Advanced Functional Materials.
قالت المؤلفة الأولى والباحثة في جامعة RMIT، عائشاني مظمور، إن الدماغ البشري يستخدم المعالجة التناظرية، والتي تسمح له بمعالجة المعلومات بسرعة وكفاءة باستخدام طاقة قليلة.
“على النقيض من ذلك، تستهلك المعالجة الرقمية طاقة وكربون كثيرين، وتعوق جمع ومعالجة المعلومات بسرعة.”
