كتب – رامز يوسف:
أعطى العلماء الذكاء الاصطناعي القدرة على “الشعور” بالأسطح لأول مرة – ما فتح بعدًا جديدًا لنشر التكنولوجيا في العالم الحقيقي.
بالاستفادة من علم الكم، جمع العلماء بين ليزر مسح يطلق الفوتونات ونموذج ذكاء اصطناعي جديد مدرب على معرفة الفرق بين الأسطح المختلفة التي تم تصويرها بالليزر.
حسب دراسة جديدة نُشرت في مجلة Applied Optics، يطلق النظام سلسلة من نبضات الضوء القصيرة على سطح “للشعور به”، قبل أن تعود الفوتونات المتناثرة، أو جزيئات الضوء، حاملة ضوضاء مرقطة – وهو نوع من العيوب التي تتجلى في الصور. يعتبر هذا عادةً ضارًا بالتصوير، ولكن في هذه الحالة، عالج الباحثون آثار الضوضاء باستخدام الذكاء الاصطناعي – ما مكّن النظام من تمييز تضاريس الجسم.
قال دانييل تافون، أحد مؤلفي الدراسة والمرشح للدكتوراه في معهد ستيفنز للتكنولوجيا في نيوجيرسي، في بيان: “هذا زواج بين الذكاء الاصطناعي والكم”.
استخدم الفريق 31 نوعًا من ورق الصنفرة الصناعي بخشونة تتراوح من 1 إلى 100 ميكرومتر في السُمك – وكان سمكه تقريبًا بعرض شعرة الإنسان. ثم أعد الباحثون نظام الليدار، الذي استخدم شعاع ليزر يُطلق في نبضات بيكو ثانية (1 تريليون بيكو ثانية تعادل ثانية واحدة).
تمر نبضات الضوء عبر أجهزة الإرسال والاستقبال، وتضرب ورق الصنفرة، ثم ترتد عبر النظام لتحليل الذكاء الاصطناعي. جاءت الفوتونات المتناثرة من نقاط مختلفة على السطح وأُحصيت باستخدام كاشف فوتون واحد.
حققت النتائج خطأ متوسطًا يبلغ حوالي 8 ميكرومتر – لكن هذا تحسن إلى 4 ميكرومتر فقط بعد أن عمل الذكاء الاصطناعي مع عينات متعددة. وهذا يتماشى تقريبًا مع دقة أجهزة قياس الملامح المستخدمة حاليًا.
قال تافون في البيان: “من المثير للاهتمام أن نظامنا يعمل بشكل أفضل مع الأسطح ذات الحبيبات الدقيقة، مثل فيلم التلميع الماسي وأكسيد الألومنيوم”.
قال العلماء إن الطريقة الجديدة يمكن استخدامها لتطبيقات مختلفة، بما في ذلك في السياقات الطبية للكشف عن سمك الشامات التي قد تكون مقدمة لسرطان الجلد.
قال يوبينج هوانج، مدير مركز ستيفنز للعلوم والهندسة الكمومية (CQSE)، في البيان: “يمكن للاختلافات الطفيفة في خشونة الشامات، والتي تكون صغيرة جدًا بحيث لا يمكن رؤيتها بالعين البشرية ولكنها قابلة للقياس بنظامنا الكمي المقترح، أن تفرق بين هذه الظروف.. توفر التفاعلات الكمومية قدرًا كبيرًا من المعلومات، واستخدام الذكاء الاصطناعي لفهمها ومعالجتها بسرعة هو الخطوة المنطقية التالية”.
اقرأ أيضا:
