أحدث الأخبار مع #ناتشرNature


أخبارنا
منذ 16 ساعات
- علوم
- أخبارنا
مساعٍ لتطوير كمبيوتر أسرع بمليون مرة!
في إطار تعاون دولي بين جامعة أريزونا، ومعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في الولايات المتحدة، وجامعة لودفيغ ماكسيميليان في ألمانيا، يعمل باحثون على ابتكار وسيلة يمكن من خلالها استخدام نبضات من الضوء لا تتجاوز مدتها أقل من تريليون من الثانية لتشغيل أجهزة الكمبيوتر. وتمكن فريق بحث دولي من التلاعب بالإلكترونات المكونة للذرة لتتجاوز بشكل فوري الحواجز المادية الطبيعية، وفقًا لموقع "فيز Phys" العلمي، وهو ما يعتبر إنجازًا يعيد تعريف الحدود التقليدية لقدرات وحدات المعالجة لأجهزة الكمبيوتر. ويسعى فريق البحث للاستفادة مما يُعرف علميًا باسم ظاهرة "النفق الكمي أو الكمومي Tunneling"، والتي تعني قدرة الجسيمات على النفاذ وكأنها تحفر نفقًا في جدار لتخرج منه، وهو ما يحدث في بعض الظواهر الطبيعية مثل النشاط الإشعاعي. وتركز الدراسة، المنشورة في مجلة "ناتشر Nature" العلمية، على قدرة هذه التقنية الحديثة على الوصول لسرعات معالجة أعلى من رقائق الكمبيوتر الحديثة. ويؤكد الأستاذ المساعد في الفيزياء والعلوم البصرية بجامعة أريزونا الأمريكية، محمد حسن، والذي قاد سابقا جهودا لتطوير أسرع مجهر إلكتروني في العالم، أن إرسال البيانات بهذه السرعات سيحدث ثورة في عالم الحوسبة كما نعرفه. ويقول حسن: "لقد شهدنا قفزة هائلة في تطوير تقنيات مثل برمجيات الذكاء الاصطناعي، لكن سرعة تطوير الأجهزة لا تسير بالسرعة نفسها. ولكن بالاعتماد على اكتشاف الحواسيب الكمومية (الكمية)، يمكننا تطوير أجهزة تواكب الثورة الحالية في برمجيات تكنولوجيا المعلومات.ستساهم الحواسيب فائقة السرعة بشكل كبير في الاكتشافات في أبحاث الفضاء والكيمياء والرعاية الصحية وغيرها". وكان الفريق البحثي يدرس في الأصل التوصيل الكهربائي لعينات معدلة من "الغرافين Graphene"، وهي مادة تتكون من طبقة واحدة من ذرات الكربون. وعندما يسلط الباحثون أشعة الليزر على الغرافين، تثير طاقة الليزر الإلكترونات المكونة للمادة وتتشكل على هيئة تيار. في بعض الأحيان. وتمكن الباحثون من تعديل عينات من مادة الغرافين بحيث يمكن للإلكترونات المكونة لها الانزلاق عبر نفق شبه فوري. ويقول حسن: "عند دخول المختبر، تتوقع دائما ما سيحدث لكن جمال العلم الحقيقي يكمن في التفاصيل الصغيرة التي تحدث والتي تدفعك إلى مزيد من البحث. بمجرد أن أدركنا أننا حققنا تأثير النفق هذا، كان علينا اكتشاف المزيد". وبالفعل، نجح الفريق لاحقًا في تطوير أسرع "مفتاح ضوئي phototransistor" للتحكم في الضوء في العالم. ويوضح حسن: "هذا الإنجاز يمثل قفزة كبيرة إلى الأمام في تطوير تقنيات الكمبيوتر فائقة السرعة".


DW
منذ 3 أيام
- علوم
- DW
بقيادة عالم مصري.. مساعٍ لتطوير كمبيوتر أسرع بمليون مرة! – DW – 2025/5/22
في خطوة قد تغيّر مستقبل التكنولوجيا، يقود باحث مصري فريقا دوليا لتطوير تقنية تستخدم النبضات الضوئية لتشغيل الحواسيب، بسرعة تفوق الرقائق الحالية بمليون مرة. فما طبيعة هذا الابتكار؟ وما الذي يميّزه عن التقنيات التقليدية؟ في إطار تعاون دولي بين جامعة أريزونا، ومعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في الولايات المتحدة، وجامعة لودفيغ ماكسيميليان في ألمانيا، يعمل باحثون على ابتكار وسيلة يمكن من خلالها استخدام نبضات من الضوء لا تتجاوز مدتها أقل من تريليون من الثانية لتشغيل أجهزة الكمبيوتر. وتمكن فريق بحث دولي من التلاعب بالإلكترونات المكونة للذرة لتتجاوز بشكل فوري الحواجز المادية الطبيعية، وفقًا لموقع "فيز Phys" العلمي، وهو ما يعتبر إنجازًا يعيد تعريف الحدود التقليدية لقدرات وحدات المعالجة لأجهزة الكمبيوتر. ويسعى فريق البحث للاستفادة مما يُعرف علميًا باسم ظاهرة "النفق الكمي أو الكمومي Tunneling"، والتي تعني قدرة الجسيمات على النفاذ وكأنها تحفر نفقًا في جدار لتخرج منه، وهو ما يحدث في بعض الظواهر الطبيعية مثل النشاط الإشعاعي. وتركز الدراسة، المنشورة في مجلة "ناتشر Nature" العلمية، على قدرة هذه التقنية الحديثة على الوصول لسرعات معالجة أعلى من رقائق الكمبيوتر الحديثة. ويؤكد الأستاذ المساعد في الفيزياء والعلوم البصرية بجامعة أريزونا الأمريكية، محمد حسن، والذي قاد سابقا جهودا لتطوير أسرع مجهر إلكتروني في العالم، أن إرسال البيانات بهذه السرعات سيحدث ثورة في عالم الحوسبة كما نعرفه. ويقول حسن: "لقد شهدنا قفزة هائلة في تطوير تقنيات مثل برمجيات الذكاء الاصطناعي، لكن سرعة تطوير الأجهزة لا تسير بالسرعة نفسها. ولكن بالاعتماد على اكتشاف الحواسيب الكمومية (الكمية)، يمكننا تطوير أجهزة تواكب الثورة الحالية في برمجيات تكنولوجيا المعلومات.ستساهم الحواسيب فائقة السرعة بشكل كبير في الاكتشافات في أبحاث الفضاء والكيمياء والرعاية الصحية وغيرها". وكان الفريق البحثي يدرس في الأصل التوصيل الكهربائي لعينات معدلة من "الغرافين Graphene"، وهي مادة تتكون من طبقة واحدة من ذرات الكربون. وعندما يسلط الباحثون أشعة الليزر على الغرافين، تثير طاقة الليزر الإلكترونات المكونة للمادة وتتشكل على هيئة تيار. في بعض الأحيان. وتمكن الباحثون من تعديل عينات من مادة الغرافين بحيث يمكن للإلكترونات المكونة لها الانزلاق عبر نفق شبه فوري. ويقول حسن: "عند دخول المختبر، تتوقع دائما ما سيحدث لكن جمال العلم الحقيقي يكمن في التفاصيل الصغيرة التي تحدث والتي تدفعك إلى مزيد من البحث. بمجرد أن أدركنا أننا حققنا تأثير النفق هذا، كان علينا اكتشاف المزيد". وبالفعل، نجح الفريق لاحقًا في تطوير أسرع "مفتاح ضوئي phototransistor" للتحكم في الضوء في العالم. ويوضح حسن: "هذا الإنجاز يمثل قفزة كبيرة إلى الأمام في تطوير تقنيات الكمبيوتر فائقة السرعة". تحرير: عادل الشروعات


أخبارنا
١٩-٠٢-٢٠٢٥
- علوم
- أخبارنا
دراسة: كيف تتسبب "قيم المجتمع" في وقوع الطلاق؟
يتخذ الكثير من الأزواج والزوجات قرار الانفصال بسبب الكثير من العوامل التي تتراوح ما بين الاجتماعية والاقتصادية والنفسية والصحية. وقد يصعب في كثير من الأحيان إنقاذ الزواج في مواجهة تلك التحديات. وأجرى باحثون في الجامعة العبرية بالقدس مؤخرًا بحثًا لدراسة العوامل الأساسية التي تدفع البشر لاتخاذ قرار الزواج، وذلك للتمكن من ابتكار استراتيجيات فعالة لإنجاح العلاقة الزوجية وخفض احتمالات الطلاق، بحسب موقع العلمي. ومن خلال تحليل بيانات دراسات سابقة شملت أكثر من 100 ألف مشارك يقيمون في أكثر من 55 دولة حول العالم، حاول الباحثون اكتشاف العلاقة ما بين القيم الأساسية التي يتبناها الأزواج والزوجات من ناحية ورغبتهم في الحصول على الطلاق من ناحية أخرى. وفي الدراسة، المنشورة على موقع ناتشر Nature، قسم الباحثون تلك القيم لنوعين، ثقافية وشخصية. وتشير القيم الثقافية إلى المعتقدات المرتبطة بالتقاليد ومعايير المجتمع وتحدد درجة الحرية التي يتمتع بها الفرد. أما القيم الشخصية فتتعلق بالمعتقدات التي تؤثر بشكل محدد على سلوك الشخص. ويمكن أن تكون قرارات الشخص مدفوعة بتقديره للحرية والاستقلال وخوض التجارب الجديدة وتحقيق المتعة، على سبيل المثال، في مقابل شخص آخر مدفوعًا أكثر باحترام التقاليد والرغبة في تحقيق التوافق مع المجتمع المحيط. ويقول الباحثون: "وجدنا أن الطلاق كان أكثر مبررًا واحتمالًا في الدول التي تؤكد على قيم الاستقلالية وبين الأفراد الذين يولون أهمية لقيم التوجيه الذاتي والتحفيز والمتعة. وكان الطلاق أقل مبررًا واحتمالًا في الدول التي تؤكد على قيم الاندماج وبين الأفراد الذين يولون أهمية للتقاليد والمطابقة مع الآخرين". وتشير الدراسة إلى أن القيم الثقافية والشخصية تتفاعل للتنبؤ بفرص حدوث الطلاق. 'فالقيم الثقافية التي تعطي الأولوية للاستقلالية والحرية الفردية ترتبط بارتفاع معدلات الطلاق، في حين ترتبط القيم التي تعطي الأولوية للاستقرار الاجتماعي والتقاليدبانخفاض معدلات الطلاق"، بحسب موقع وبالمثل، وجد فريق البحث أن الأفراد الذين يقدرون بحجم أكبر الاستقلال والمتعة الشخصية كانوا أكثر عرضة للطلاق، في مقابل أولئك الذين يقدرون التقاليد والانسجام الاجتماعي.