دور التقدم العلمى فى حل مشكلات التنمية - رؤية متفائلة لمستقبل البشرية 5 من 5

فتحى سيد فرج

الحوار المتمدن-العدد: 4799 - 2015 / 5 / 7 - 20:30
المحور: التربية والتعليم والبحث العلمي
    

التطبيقات الحالية والمستقبلية لتكنولوجيا النانو (34) ص ص185-255
• الطب النانوي : لقد أدي التحكم في هيكلة المواد المستخدمة كعقاقير وتصغير حبيباتها إلى زيادة في قدرات وخواص تلك المواد، مما سمح لها بالتفاعل مع محتويات خلايا الأعضاء الحية، وهناك تأكيد على أن الصفات الفريدة للمواد النانوية قد أدت إلى تقديم حلول ابتكاريه في مجالات التشخيص المبكر وطفرات في طرق العلاج، فبعد إنتاج المختبر المحمول على شريحة منذ عام 2006 أمكن للمرضى غير المتخصصين إجراء التحاليل الطبية الدقيقة، مثل متابعة التغير في نسب الجلوكوز والكولسترول في الدم، ومتابعة التقدم في العلاج الدوائي، كما أتاحت تكنولوجيا الناتو آفاقا جديدة للتشخيص المبكر للسرطان من خلال البلورات النانوية التي تتراوح أقطارها بين 2 و10 نانومتر، وتعد العقاقير المؤثرة على الحالة النفسية للإنسان كمضادات الاكتئاب مثالا جيدا لشرح ميكانيكية عمل تلك الحبيبات تحت مختلف الظروف ومتناقضات الحالة المزاجية للإنسان، فمن المعروف أن الاكتئاب ينتج عن تغير في تركيزات جزيئات ناقلات الإرسال العصبية بشكل مفاجئ لتصبح عالية التركيز، وتعمل الحبيبات النانوية المكونة لمضادات الاكتئاب على رصد هذه التغيرات والهيمنة على جزيئات الإرسال العصبية المتجهة من وإلى المخ، وتقوم بإتلاف الزائد منها، وبذلك يقل تركيزها لتصبح دائما عند مستوى التركيز الطبيعي، بما يتحقق معه ثبات الحالة النفسية للإنسان، كما يعرض الكتاب شروح مفصلة لقهر السرطان عن طريق قذائف الذهب النانوية، وعلاجات الداء السكري، وأمراض القلب والأوعية الدموية، والوقاية من البكتريا والجراثيم، إلى غير ذلك من التطبيقات الطبية .
• تكنولوجيا الناتو والأمن الغذائي : تعد تطبيقات تكنولوجيا الناتو المتمثلة في تغير وتطوير التكنولوجيات المستخدمة في قطاع الزراعة، مثل تحسين خصوبة التربة الزراعية، ورفع قدرتها على إنتاج محاصيل عالية الجودة، مقاومة للأمراض والآفات، ويمكن زراعتها في أي وقت، وكذلك تحسين وحماية المنتجات الغذائية والحفاظ عليها من التلف، أحد التطبيقات الحديثة لهذه التكنولوجيا المتقدمة، وقد كثر الحديث في الآونة الأخيرة عن استخدام مصطلح جديد هو "الغذاء النانوي Nonfoods" الذي أصبح يمثل الآمل لفئات عريضة من البشر تعاني من الحرمان في مجال تناول الغذاء الصحي الذي يجمع بين صفات مرغوب فيها، كالمذاق الجيد واكتمال العناصر الغذائية فيه، وانخفاض سعراته الحرارية، ويعرض الكتاب أمثلة عديدة لكيفية التحكم في بنية الغذاء وإعادة صياغته، عن طريق ترتيب ذرات المواد الداخلة في تركيب جزيئات المواد الغذائية، وإضافة عناصر مفيدة لرفع قيمة وجودة هذه المواد، فمع بزوغ فجر تكنولوجيا الناتو والتحامها مع التكنولوجيا الحيوية أمكن التعامل مع الجينات النباتية والحيوانية بما يتيح إضافة خواص متعددة إليها من خلال توظيف الحبيبات والألياف النانوية في نقل الجينات المراد توصيلها إلى داخل الخلايا الحية .
• تكنولوجيا الناتو لحماية البيئة وإزالة الملوثات : من المرجح أن استخدام التقنيات الحديثة سوف ترفع من قدرة الإنسان على حماية البيئة، والتخلص من تراكمات الملوثات بالمياه والهواء، وابتكار أنظمة تنبؤ حديثة بهدف الحماية المستقبلية من أي مشاكل بيئية، فقد أمكن إنتاج مواد نانوية متقدمة وتقديم طرق فعالة ورخيصة للحصول على الطاقة المتجددة والرخيصة، وكذلك تنقية المياه، حيث أن المحاولات التقليدية خاصة لتنقية المياه الجوفية تعد عملية معقدة باهظة التكاليف، وتحتاج لفترات زمنية طويلة، ولكن حبيبات بعض العناصر ذات التكافؤ الصفري، وعلى الأخص فلز الحديد صفري التكافؤ Fe0 عند تدني أقطارها إلى أقل من 10 نانومترات فإن ذراتها تتكاثف على سطح هذه الحبيبات، مما يعظم من نشاطها في تخليص المياه من مركبات الهالوجينات السامة لمركبات الكلور، كما تقوم حبيبات الحديد النانوية بانتزاع عنصر الأكسجين من جميع أكاسيد النتروجين السامة، ويمتد دور هذه الحبيبات إلى تنقية المياه من عناصر الفلزات الثقيلة مثل الخارصين والزرنيخ بأكسدته وتحويله إلى صور كيميائية غير ضارة، إضافة إلى أن هذه الحبيبات لها قدرة كبير كمحفزات كيميائية نشطة إذا ما تم ضخها إلى مكامن المياه الجوفية، وتجدر الإشارة هنا إلى أن صفة الحجم المتناهي في الصغر لحبيبات الحديد قد أتاح لها القدرة على النفاذ بسهولة من خلال المسام الدقيقة لطبقات التربة التي تعلو المياه الجوفية .
• تحلية مياه البحار : وقد أعطت تكنولوجيا الناتو الآمل في تطوير تقنيات تحليه المياه، فقد أكدت التجارب أن استخدام أنابيب الكربون النانوية في صناعة الأغشية المستخدمة لهذا الغرض قد خفضت تكاليف عمليات التحلية بنسبة 75%، وتمثل أنابيب الكربون مصادر فريدة ومتميزة لعمليات الترشيح والفلترة، حيث تصمم فتحاتها لتسمح لجزيئات الماء النقي من العبور، بينما تحجب مرور جزيئات الأملاح، وتزداد فاعلية عملية ترشيح وفلترة المياه مع استخدام حبيبات أول أسيد الماغنسيوم النانوية، وكذلك حبيبات فلز الماغنسيوم الحر، وتبدي هذه المواد فاعلية شديدة في القضاء على البكتريا، وإبادة الجراثيم التي قد توجد في مياه الشرب .
• الكشف عن الألغام والمتفجرات : انتشرت منذ ثمانينيات القرن الماضي العمليات الإرهابية باستخدام أشكال من المتفجرات تتسم بصغر حجمها وارتفاع قدرتها التدميرية، في الغالب تكون مجهولة الهوية والتركيب، إضافة إلى وجود ملايين الألغام من بقايا الحروب والمنازعات منتشرة في مناطق عديدة من دول العالم، وأضحت طرق الكشف عن هذه المتفجرات بالغة التكاليف، وعلى الرغم من وجود أنواع من الحساسات التي توضع في أماكن متعددة، فإن كبر أحجامها وانخفاض حساسيتها علاوة على طول الفترة التي تتطلبها لأداء مهمتها، كل ذلك يجعلها قاصرة عن تحقيق أهدافها، ولم تبخل تكنولوجيا الناتو في توفير الحلول الخاصة بتقديم أجهزة استشعار عن بعد، خفيفة الوزن، صغيرة الحجم، تنفرد بحساسيتها الفائقة في التمييز بين المواد المتفجرة، وتصنيفها بدقة، كما تتميز بانخفاض تكلفتها، وترتكز فكرة عملها على تصيد جزيئات المواد العضوية المستخدمة في المفرقعات وتحليلها وإرسال إشارات لاسلكية لشبكة نظم المعلومات، ومن ثم يمكن تحديد موقع اللغم أو الشرك بسهولة ودقة والتدخل الفوري لإبطاله .
الذكاء الاصطناعي (35):
الذكاء الاصطناعي هو سلوك وخصائص معينة تتسم بها البرامج الحاسوبية تجعلها تحاكي القدرات الذهنية البشرية وأنماط عملها. من أهم هذه الخاصيات القدرة على التعلم والاستنتاج ورد الفعل على أوضاع لم تبرمج في الآلة. تأسس هذا المجال على افتراض أن مَلَكة الذكاء يمكن وصفها بدقة بدرجة تمكن الآلة من محاكاتها، ففي منتصف القرن العشرين، بدأ عدد قليل من العلماء استكشاف نهج جديد لبناء آلات ذكية، بناء على الاكتشافات الحديثة في علم الأعصاب، ونظرية رياضية جديدة للمعلومات، وتطور علم التحكم الآلي، وقبل كل ذلك، عن طريق اختراع الحاسوب الرقمي، تم اختراع آلة يمكنها محاكاة عملية التفكير الحسابي الإنسانية، وهذا التقدم قد يكون له تأثيرات خطيرة تستوجب وضع ضوابط واخلاقيات للتوسع فيه .
وقد تاسس هذا المجال الحديث في مؤتمر كلية دارتموث في صيف عام 1956. وقادة بحوث الذكاء الاصطناعي لعدة عقود، جون مكارثي ومارفن مينسكاي، ألين نويل وهربرت سيمون الذي اسس مختبرات للذكاء الاصطناعي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا(MIT) وجامعة كارنيجي ميلون(CMU) وستانفورد.هم وتلاميذهم كتبوا برامج أدهشت معظم الناس.[ كان الحاسب الآلي يحل مسائل في الجبر ويثبت النظريات المنطقية ويتحدث الإنجليزية. بحلول منتصف الستينات أصبحت تلك البحوث تمول بسخاء من وزارة الدفاع الأمريكية، و هؤلاء الباحثون قاموا بالتوقعات الآتية:
• عام 1965، هـ. أ. سيمون : "الآلات ستكون قادرة، في غضون عشرين عاما، علي القيام بأي عمل يمكن أن يقوم به الإنسان".
• عام 1967، مارفين مينسكاي : "في غضون جيل واحد... سوف يتم حل مشكلة خلق الذكاء الاصطناعي بشكل كبير".
• في أوائل الثمانينات، شهدت أبحاث الذكاء الاصطناعي صحوة جديدة من خلال النجاح التجاري "للنظم الخبيرة"، و هي أحد برامج الذكاء الاصطناعي التي تحاكي المعرفة والمهارات التحليلية لواحد أو أكثر من الخبراء البشريين. بحلول عام 1985 وصلت أرباح أبحاث الذكاء الاصطناعي في السوق إلى أكثر من مليار دولار، وبدأت الحكومات التمويل من جديد .
• في التسعينات وأوائل القرن الواحد والعشرين، حقق الذكاء الاصطناعي نجاحات أكبر، وإن كان ذلك إلى حد ما وراء الكواليس. يستخدم الذكاء الاصطناعي في اللوجستية، واستخراج البيانات، والتشخيص الطبي والعديد من المجالات الأخرى في جميع أنحاء صناعة التكنولوجيا.[6] يرجع ذلك النجاح إلى عدة عوامل هي : القوة الكبيرة للحواسيب اليوم (انظر قانون مور)، وزيادة التركيز على حل مشاكل فرعية محددة، وخلق علاقات جديدة بين مجال الذكاء الاصطناعي وغيرها من مجالات العمل في مشاكل مماثلة، وفوق كل ذلك بدأ الباحثون الالتزام بمناهج رياضية قوية ومعايير علمية صارمة.
يأمل معظم الباحثون أن تدمج أعمالهم في نهاية المطاف في صورة آلة ذات ذكاء عام (يعرف باسم الذكاء الاصطناعي القوي)، يجمع كل المهارات أو كل القدرات البشرية .
تطبيقات الذكاء الاصطناعي : استخدم الذكاء الاصطناعي بنجاح في مجموعة واسعة من المجالات من بينها النظم الخبيرة ومعالجة اللغات الطبيعية وتمييز الأصوات وتمييز وتحليل الصور وكذلك التشخيص الطبي، وتداول الأسهم، والتحكم الآلي، والقانون، والاكتشافات العلمية، وألعاب الفيديو ولعب اطفال ومحركات البحث على الإنترنت. في كثير من الأحيان، عندما يتسع استخدام التقنية لا ينظر إليها بوصفها ذكاء اصطناعيا، فتوصف أحيانا بأنها أثر الذكاء الاصطناعي. ومن الممكن أيضا دمجها في الحياة الاصطناعية. وهناك عدد من المسابقات والجوائز لتشجيع البحث في مجال الذكاء الاصطناعي. المجالات الرئيسية التي عززت هي: الذكاء العام للآلة، سلوك المحادثة، تحليل البيانات، السيارات المتحركة بدون سائق، السيارات ذاتية القيادة، والروبوت لكرة القدم والألعاب .
أخيرا نود التأكيد على إن التوجه للمستقبل يحمل معه بالضرورة آفاق واسعة للأجيال القادمة، وإمكانية تحديد واختيار مصيرهم، من خلال امتلاك أدوات هذا التقدم العلمى الرهيب والمتسارع، لا وقت لتضيع الفرصة، من يمتلك القدرة على التعامل مع هذا التطور بما يتيحه من التحقق، واكتساب المهارات فسوف تنفتح أمامه الحياة بالعمل الجاد، حتى يكون لنا مكان فى خريطة هذا المستقبل الواعد .


المراجع :
1. د.عبدا لرحمن محمد الحسن : التنمية المستدامة ومتطلبات تحقيقها، بحث مقدم لملتقى إستراتيجية الحكومة في القضاء علي البطالة وتحقيق التنمية المستدامة، جامعة المسيلة بالجزائر 2011-11-16-15 .
2. فاروق عبده، وأحمد عبد الفتاح. الدراسات المستقبلية: منظور تربوي. عمان دار المسيرة، 2003، ص 67 .
3. ضياء الدين زاهر. مقدمة في الدراسات المستقبلية: مفاهيم، أساليب، تطبيقات.القاهرة:مركز الكتاب للنشر،2004، ص 51
4. عبد الغني النووى. اتجاهات جديدة في التخطيط التربوي للبلاد العربية. الدوحة: دار الثقافة. د. ت.، ص 87 ) .
5. إبراهيم العيسوي.الدراسات المستقبلية ومشروع مصر 2020م.القاهرة: معهد التخطيط القومي، 2000، ص ص 17-20.
6. هيرمان كان واخرين . العالم بعد مائتى عام – الثورة العلمية والتكنولوجية خلال القرنين القادمين . ترجمة شوقى جلال . عالم المعرفة العدد 55 يوليو 1982 صـ 6 .
7. المرجع السابق صـ 14 .
8. المرجع السابق صـ17 .
9. السابق صـ 50 .
10. ميتشيوكاكو. رؤى مستقبلية – كيف سيغير العلم حياتنا فى القرن الواحد والعشرين - ترجمة د . سعد الدين خرفان ، سلسلة عالم المعرفة العدد270 يوليو 2001 صـ 12 .
11. المرجع السابق صـ 25
12. المرجع السابق صـ26
13. جيمس كانتون . المستقبل الأقصى – أهم الاتجاهات التى ستعيد تشكيل العالم فى العشرين عاما القادمة – ترجمة لبنى الريدى . الهيئة المصرية العامة للكتاب . مكتبة الأسرة 2013 صـ 35 .
14. المرجع السابق صـ 52
15. المرجع السابق صـ 57 .
16. المرجع السابق ص ص من 69 الى 71 .
17. المرجع السابق صـ 85 .
18. المرجع السابق صـ 87 .
19. المرجع السابق ص ص من 107 الى 133 .
20. المرجع السابق صـ 138 .
21. المرجع السابق ص ص من 160- 137
22. المرجع السابق ص ص (198-176)
23. المرجع السابق صـ 210
24. لمرجع السابق صـ 236 .
25. لمرجع السابق صـ 274 .
26. فتح الـله الشيخ "الهجرة العظمى إلى الفضاء.مستقبل البشرية" الهيئة المصرية العامة للكتاب.مكتبة الأسرة 2012 صـ 13
27. المرجع السابق صـ 11
28. المرجع السابق صـ 12
29. المرجع السابق صـ12
30. مرجع سابق . ميتشو كاكو . رؤى مستقبلية صـ 29 .
31. د . محمد شريف الإسكندراني . تكنولوجيا النانو من أجل غد أفضل . عالم المعرفة العدد 374 – أبريل 2010 صـ 21
32. المرجع السابق ص ص (152-133) .
33. المرجع السابق ص ص (152-144)
34. المرجع السابق ص ص (241-185) .
35. ويكيبيديا، الموسوعة الحرة .

#فتحى_سيد_فرج (هاشتاغ)      

---

اشترك في قناة ‫«الحوار المتمدن» على اليوتيوب
حوار مع الكاتب البحريني هشام عقيل حول الفكر الماركسي والتحديات التي يواجهها اليوم، اجرت الحوار: سوزان امين	حوار مع الكاتبة السودانية شادية عبد المنعم حول الصراع المسلح في السودان وتاثيراته على حياة الجماهير، اجرت الحوار: بيان بدل

كيف تدعم-ين الحوار المتمدن واليسار والعلمانية على الانترنت؟

تابعونا على:

الفيسبوك

التويتر

اليوتيوب

RSS

الانستغرام

لينكدإن

تيلكرام

بنترست

تمبلر

بلوكر

فليبورد

الموبايل

كيفية إشراك-إيصال مواضيعكم أو مواضيع تهمكم  إلى اكبر عدد ممكن من القراء والقارئات