إنجاز تاريخي جديد.. باحثون يطوّرون خوارزمية ذكاء اصطناعي تتعلم مثل البشر

طوّر مجموعة من الباحثين في جامعة سيدني للتكنولوجيا (UTS) خوارزمية ذكاء اصطناعي جديدة تُسمى (Torque Clustering)، تُحدث نقلة نوعية في مجال التعلم غير الخاضع للإشراف – وهو أحد فروع الذكاء الاصطناعي الواعدة – وذلك من خلال محاكاة الذكاء الطبيعي.
فعلى عكس الأساليب التقليدية التي تعتمد على المراقبة والإشراف، تحدد هذه الخوارزمية الأنماط دون الحاجة إلى بيانات مصنفة يدويًا، مما يجعلها أكثر كفاءة وقابلية للتطوير، وقد حققت هذه الخوارزمية دقة بلغت 97.7% في الاختبارات، متفوقة على الخوارزميات الحالية. ولكن ما التعلم غير الخاضع للإشراف؟
على عكس التعلم الخاضع للإشراف، الذي يعتمد على بيانات مصنفة سابقًا، يسمح التعلم غير الخاضع للإشراف للذكاء الاصطناعي بتحديد الأنماط والعلاقات في البيانات بشكل مستقل، دون الحاجة إلى تدخل بشري، وهذا يجعله أكثر كفاءة وقابلية للتطوير، خاصة في التعامل مع كميات ضخمة من البيانات غير المصنفة التي يصعب على البشر تحليلها. ابتكار ذكاء اصطناعي مستوحى من الفيزياء:
استوحى الباحثون خوارزمية (Torque Clustering) من مفهوم عزم الدوران في الفيزياء، لتحقيق فهم أعمق للبيانات، وتعتمد هذه الخوارزمية المبتكرة على فكرة بسيطة لكنها فعالة، وهي أن الأجسام ذات الكتلة الكبيرة تجذب الأجسام الصغيرة تمامًا كما تتجمع البيانات المتشابهة لتشكيل عناقيد أو مجموعات متماسكة.
وقال البروفيسور تشين تنج لين من جامعة سيدني للتكنولوجيا (UTS): 'تتعلم الحيوانات في الطبيعة من خلال مراقبة بيئتها واستكشافها والتفاعل معها، دون الحاجة إلى تعليمات صريحة، ويهدف الجيل القادم من الذكاء الاصطناعي، الذي يعتمد على نهج التعلم غير الخاضع للإشراف، إلى محاكاة هذه الطريقة الطبيعية في التعلم'.
وأشار البروفيسور لين إلى أن جميع تقنيات الذكاء الاصطناعي الحالية تقريبًا تعتمد على التعلم الخاضع للإشراف، وهي طريقة تدريب الذكاء الاصطناعي التي تتطلب تصنيف كميات كبيرة من البيانات يدويًا باستخدام فئات أو قيم محددة سابقًا، حتى يتمكن الذكاء الاصطناعي من التنبؤ ورؤية العلاقات، ولكن هذه العملية مكلفة وتستغرق وقتًا طويلًا، وغالبًا ما تكون غير عملية للمهام المعقدة أو واسعة النطاق، وعلى النقيض من ذلك، يعمل التعلم غير الخاضع للإشراف دون الحاجة إلى بيانات مصنفة، ويكشف عن الأنماط والعلاقات الخفية في البيانات بشكل مستقل، مما يجعله أكثر كفاءة وقابلية للتطوير، خاصة في التعامل مع كميات ضخمة من البيانات غير المهيكلة. أداء مذهل:
نشر الباحثون في جامعة سيدني للتكنولوجيا تفاصيل خوارزمية (Torque Clustering) في ورقة بحثية في دورية (IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence)، وهي مجلة رائدة في مجال الذكاء الاصطناعي. وأظهرت الورقة أن الخوارزمية تتفوق على طرق التعلم التقليدية، مما يُبشِّر بتحول نموذجي محتمل في هذا المجال، فهي مستقلة تمامًا وخالية من المعلمات، كما أنها قادرة على معالجة مجموعات بيانات كبيرة بكفاءة حسابية استثنائية.
وقد خضعت الخوارزمية لاختبارات مكثفة على 1000 مجموعة بيانات متنوعة، وحققت دقة بلغت 97.7% وفقًا لمقياس (AMI) – وهو معيار يقيس جودة تجميع البيانات – في حين لم تتجاوز الخوارزميات الأخرى المتقدمة في هذا المجال دقة تبلغ 80%.
ويؤكد هذا التفوق أن خوارزمية (Torque Clustering) قد تكون حجر الأساس لثورة في التعلم غير الخاضع للإشراف، الأمر الذي سيؤدي إلى تحسينات جذرية في أداء أنظمة الذكاء الاصطناعي.
وأكد الدكتور جيه يانج، المؤلف الرئيسي للورقة البحثية، أهمية الإلهام الفيزيائي وراء خوارزمية (Torque Clustering)، قائلًا: 'تتميز هذه الخوارزمية بأنها مستوحاة من مفهوم فيزيائي أساسي وهو عزم الدوران، مما يمنحها القدرة على تحديد المجموعات بنحو مستقل والتكيف بمرونة مع مختلف أنواع البيانات، حتى تلك التي تتسم بأشكال أو مستويات ضوضاء متنوعة'.
وأضاف الدكتور يانج موضحًا: 'لقد استوحينا هذه الخوارزمية من آلية توازن عزم الدوران، التي تحدث في أثناء اندماج المجرّات بفعل الجاذبية، وتقوم الخوارزمية على خاصيتين أساسيتين في الكون، وهما الكتلة والمسافة. ويضفي هذا الارتباط الوثيق بمبادئ الفيزياء على هذه الخوارزمية أهمية علمية كبيرة، ويجعلها منافسًا قويًا للأساليب الحالية في مجال الذكاء الاصطناعي'.
وفي معرض حديثه عن إمكانات الخوارزمية، قال الدكتور يانج: 'نظرًا إلى أن جائزة نوبل في الفيزياء قد مُنحت في العام الماضي لاكتشافات فتحت الباب أمام استخدام التعلم الآلي الخاضع للإشراف مع الشبكات العصبية الاصطناعية، فإننا نؤمن بأن التعلم الآلي غير الخاضع للإشراف، والمستوحى من مبدأ عزم الدوران، يحمل في طياته إمكانات مماثلة لإحداث تأثير كبير في مجال الذكاء الاصطناعي'. تطبيقات واسعة:
صمم الباحثون خوارزمية (Torque Clustering) لتحليل مجموعات البيانات الكبيرة بكفاءة عبر مختلف المجالات، بما يشمل: علم الأحياء: اكتشاف توجهات الأمراض وتحديد الجينات المرتبطة بها.
اكتشاف توجهات الأمراض وتحديد الجينات المرتبطة بها. الكيمياء: فهم التفاعلات الكيميائية وتطوير مواد جديدة.
فهم التفاعلات الكيميائية وتطوير مواد جديدة. علم الفلك: تحليل البيانات الفلكية الضخمة واكتشاف أنماط جديدة في الكون.
تحليل البيانات الفلكية الضخمة واكتشاف أنماط جديدة في الكون. علم النفس: فهم السلوك البشري وتحديد العوامل المؤثرة فيه.
فهم السلوك البشري وتحديد العوامل المؤثرة فيه. التمويل: تحديد الأنشطة الاحتيالية وتحليل الأسواق المالية.
تحديد الأنشطة الاحتيالية وتحليل الأسواق المالية. الطب: تشخيص الأمراض وتطوير علاجات جديدة. الوصول إلى مرحلة الذكاء الاصطناعي العام:
تتمتع خوارزمية (Torque Clustering) بإمكانيات واسعة قد تساهم في تطوير الذكاء الاصطناعي العام وخاصة في مجال الروبوتات والأنظمة المستقلة وذلك من خلال: تحسين الحركة: تساهم الخوارزمية في تطوير قدرة الروبوتات على الحركة في البيئات المعقدة بطريقة أكثر سلاسة وفعالية، مما يجعلها قادرة على التنقل واتخاذ المسارات المناسبة بشكل أكثر ذكاءً.
تساهم الخوارزمية في تطوير قدرة الروبوتات على الحركة في البيئات المعقدة بطريقة أكثر سلاسة وفعالية، مما يجعلها قادرة على التنقل واتخاذ المسارات المناسبة بشكل أكثر ذكاءً. تعزيز التحكم: تحسن الخوارزمية قدرة الروبوتات والأنظمة المستقلة على التحكم في أدائها ووظائفها المختلفة، مما يسمح لها بالاستجابة بدقة عالية للمتغيرات البيئية واتخاذ القرارات المناسبة في الوقت المناسب.
تحسن الخوارزمية قدرة الروبوتات والأنظمة المستقلة على التحكم في أدائها ووظائفها المختلفة، مما يسمح لها بالاستجابة بدقة عالية للمتغيرات البيئية واتخاذ القرارات المناسبة في الوقت المناسب. دعم اتخاذ القرار: تقدم الخوارزمية للأنظمة المستقلة بيانات مفصلة ودقيقة تساعدها في اتخاذ قرارات مستنيرة بنحو أكثر فعالية، مما يحسن أداءها في المواقف المعقدة.
وبفضل هذه الإمكانيات، يتوقع الباحثون أن خوارزمية (Torque Clustering) ستعيد تشكيل مشهد التعلم غير الخاضع للإشراف، وتمهد الطريق نحو تحقيق الهدف المنشود وهو تطوير ذكاء اصطناعي مستقل بشكل كامل قادر على التعلم والتطور باستمرار دون تدخل بشري.
وتجدر الإشارة إلى أن الباحثين قد أتاحوا الكود المصدري لهذه الخوارزمية لعموم الباحثين مما يمكّن المجتمع العلمي من الاستفادة منها وتطويرها وتوسيع تطبيقاتها في مختلف المجالات.

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

الجريدة

١٥-٠٥-٢٠٢٥

• الجريدة

«شحنات» قلبي لا تقاوم «الجاذبية» في أولمبياد فيزياء السعودية

بحُكم أنني ابنة أديب وشاعر، وبحُكم أنني مدربة أكاديمية، أردت أن أعبِّر عن سعادتي بمشاركة طلاب مدارسنا في فعاليات النسخة الـ 25 من أولمبياد الفيزياء الآسيوية 2025 (APhO) بأبيات من الشعر، لكنني عجزت عن ذلك، لأن «شحنات» قلبي لم تستطع مقاومة «الجاذبية» التي أبهرتنا بها المملكة العربية السعودية الشقيقة ممثلة في وزارة التعليم، ومؤسسة الملك عبدالعزيز ورجاله للموهبة والإبداع (موهبة)، وجامعة الملك فهد للبترول والمعادن، حيث جمعت 240 طالباً من المبدعين والموهوبين من 30 دولة آسيوية، للتنافس في صناعة مستقبل علمي مميَّز لجيل جديد من الشباب يخضع لاختبارات نظرية وعملية وفق معايير دقيقة يُشرف عليها نُخبة من العلماء. وقد بذلت وزارة التربية بدولتنا الحبيبة – الكويت- جهوداً كبيرة حتى تنتقي الوفد الطلابي المشارك في هذه الأولمبياد ممن يدرسون في الصفوف من التاسع إلى الحادي عشر في القسم العلمي من مختلف المدارس الثانوية، وأنا على ثقة بأن ممثلي دولتنا سيرفعون رايتها، ويحصلون على مراكز متقدمة، فكونوا على قدر هذه المسؤولية أبنائي الأعزاء في مدارسنا، وعليكم أن تنقلوا هذه التجربة لأقرانكم في مدارسنا الثانوية، حتى تسري «الموصلات» الموجبة في أوصالهم على «التوالي» و«التوازي»، فيرون «المعادلات الصعبة» قد أصبحت «معادلات» سهلة، بفضل التنظيم والتيسير لانعقاد هذه الأولمبياد، التي تُعد بداية حقيقية لكسر حاجز الخوف والقلق عند من يعانون صعوبة الفيزياء. فحينما يرون هذه التجارب وحديثكم عنها والجوائز التي نلتموها، سيسعون للمشاركة في الأولمبياد بالأعوام المقبلة، وسيصبح تناول الفيزياء لديهم أيسر من شرب الماء، بعد أن كان مستعصياً كتجرّع الدواء.

الأنباء

٠٥-٠٥-٢٠٢٥

• الأنباء

6 طلاب وطالبات من «التربية» يمثلون الكويت في الأولمبياد الآسيوي للفيزياء

غادر وفد وزارة التربية المكون من 6 طلاب وطالبات متميزين في الصفوف من التاسع إلى الحادي عشر في القسم العلمي، متوجها إلى مدينة ظهران بالمملكة العربية السعودية للمشاركة في الأولمبياد الآسيوي للفيزياء، والتي تستمر خلال الفترة من 4 إلى 12 الجاري. ويتضمن الوفد كلا من الطالب إبراهيم الرشيدي، الصف الحادي عشر العلمي، ثانوية محمد محمود نجم، والطالب زيد مراد، الصف الحادي عشر العلمي، مدرسة دسمان، والطالب راكان الظفيري، الصف الحادي عشر، مدرسة روضة الصالحين، والطالب سلمان أكبر، الصف التاسع، أكاديمية الإبداع المتوسطة، والطالبة بشرى القناعي، الصف العاشر، ثانوية فاطمة الصرعاوي، والطالبة بتلة الغريبة، الصف العاشر، ثانوية أم زياد الأشجعي. ويرافق الوفد الطلابي مجموعة من موجهي وزارة التربية، بما في ذلك الموجه الفني للفيزياء في منطقة حولي التعليمية محمود الحمادي والموجه الفني للفيزياء في منطقة العاصمة التعليمية فضيلة الزامل، والمشرف الإداري من مركز صباح الأحمد للموهبة والإبداع مشاري العجمي. وتأتي هذه المشاركة في إطار حرص وزارة التربية على صقل مهارات الطلبة في المجالات العلمية، وتنمية قدراتهم في التفكير التحليلي والتجريبي، وتعزيز تمثيل الكويت في المحافل الدولية. وتتمنى الوزارة لأبنائها الطلبة كل التوفيق والنجاح في هذه المشاركة، بما يعكس تميزهم العلمي.

الرأي

٠٥-٠٥-٢٠٢٥

• الرأي

6 طلبة يُمثّلون الكويت في الأولمبياد الآسيوي للفيزياء

يشارك وفد وزارة التربية، مكون من ستة طلاب وطالبات، متميزين في الصفوف من التاسع إلى الحادي عشر في القسم العلمي، في الأولمبياد الآسيوي للفيزياء، الذي تستضيفه مدينة ظهران بالمملكة العربية السعودية للمشاركة ويستمر حتى 12 مايو الجاري. ويضم الوفد كلاً من الطالب إبراهيم الرشيدي، الصف الحادي عشر العلمي، ثانوية محمد محمود نجم، والطالب زيد مراد، الصف الحادي عشر العلمي، مدرسة دسمان، والطالب راكان الظفيري، الصف الحادي عشر، مدرسة روض الصالحين، والطالب سلمان أكبر، الصف التاسع، أكاديمية الإبداع المتوسطة، والطالبة بشرى القناعي، الصف العاشر، ثانوية فاطمة الصرعاوي، والطالبة بتلة الغريبة، الصف العاشر، ثانوية أم زياد الأشجعي. ويرافق الوفد الطلابي مجموعة من مُوجّهي وزارة التربية، هم محمود الحمادي، الموجه الفني للفيزياء في منطقة حولي التعليمية، وفضيلة الزامل، الموجهة الفنية للفيزياء في منطقة العاصمة التعليمية، ومشاري العجمي، المشرف الإداري من مركز صباح الأحمد للموهبة والإبداع. وتأتي هذه المشاركة في إطار حرص وزارة التربية على صقل مهارات الطلبة في المجالات العلمية، وتنمية قدراتهم في التفكير التحليلي والتجريبي، وتعزيز تمثيل الكويت في المحافل الدولية.