You are here

سبع طرق سيغير بها الذكاء الاصطناعي العلوم والتكنولوجيا النووية

,
,

يملك الذكاء الاصطناعي الإمكانات الضرورية للنهوض بتطوير التطبيقات والعلوم والتكنولوجيا النووية (الصورة من: أدريانا فارغاس/الوكالة)

على مدى العقد الماضي، شهد الذكاء الاصطناعي تطوراً سريعاً وأصبح قادراً على حل المشاكل الأكثر تعقيداً، وهو يُستخدم في قطاعات متنوعة كالصناعة والنقل والتمويل والتعليم والرعاية الصحية. وتتزايد شعبية الذكاء الاصطناعي في العالم العربي وذلك وفقاً لمنظمة أمريكا العرب. ففي المملكة العربية السعودية، يُعد الذكاء الاصطناعي هدفاً رئيساً لرؤية المملكة 2030 والتي ستتضمن إصلاحات في مجالات البنى التحتية والرعاية الصحية والتعليم لتحسين ظروف المواطنين. والإمارات العربية المتحدة هي إحدى الدول العربية التي تستثمر في الذكاء الاصطناعي حتى أنها وضعت حجر الأساس لوزارة الذكاء الاصطناعي عام 2017، وأطلقت مبادرة "استراتيجية الإمارات للذكاء الاصطناعي"، وهي تشمل عدة قطاعات منها النقل والصحة والفضاء والطاقة والتكنولوجيا والتعليم.

وعلى نحو مماثل، يملك الذكاء الاصطناعي الإمكانات الضرورية للنهوض بتطوير التطبيقات والعلوم والتكنولوجيا النووية. ويمكن أن ينعكس تسخير قدرات الذكاء الاصطناعي في المجال النووي إيجاباً فيما يتعلق بالتصدي لبعض أكثر التحديات إلحاحاً اليوم، بدءاً من الأمن الغذائي وصولاً إلى تغيُّر المناخ.

وإليكم بعد الطرق التي سيستمر من خلالها الذكاء الاصطناعي في إفادة التطبيقات السلمية للتكنولوجيا النووية. ونوقشت هذه الطرق بالتفصيل في منشور جديد للوكالة الدولية للطاقة الذرية (الوكالة)، عنوانه استخدام الذكاء الاصطناعي لتطوير التطبيقات والعلوم والتكنولوجيا النووية

1. صحة الإنسان

يساهم الذكاء الاصطناعي في مكافحة الأمراض حيث تستخدم تطبيقاته بالفعل دعماً لتشخيص السرطان وعلاجه من خلال تحسين تفسير الصور ورسم الخرائط الكنتورية للأورام بدقة. وهو أمر يتيح وضع خطط علاجية أكثر دقة وإجراء علاج تكيُّفي بالأشعة، وهو عملية مُصممة خصيصاً للسمات التشريحية لكل مريض على حدة. وأطلقت الوكالة مؤخراً مشروعاً بحثياً منسقاً في هذا المجال.

وسيضطلع الذكاء الاصطناعي أيضاً بدورٍ مهم في مبادرة الوكالة حول العمل المتكامل لمكافحة الأمراض الحيوانية المصدر (زودياك) لمساعدة الخبراء على فهم أثر الأمراض الحيوانية المصدر على صحة الإنسان بشكل أفضل، بالإضافة إلى توقع تفشي مثل هذه الأمراض في المستقبل وتقييمها واحتوائها.

2. الأغذية والزراعة

يمكن أن تساعد أدوات الذكاء الاصطناعي مقترنة بالتكنولوجيا النووية على جعل النظم الغذائية أكثر استدامة ومقاومة لتغيُّر المناخ، مع التصدي أيضاً لانعدام الأمن الغذائي والتغذوي.

ويستخدم الخبراء الذكاء الاصطناعي لمعالجة البيانات وتحليلها لزيادة غلة المحاصيل، وتقدير رطوبة التربة، واستصلاح الأراضي الملوثة إشعاعياً، واكتشاف عمليات الغش في الأغذية والتنبؤ بها وتحسين الري.

3. المياه والبيئة

يستطيع الخبراء من خلال استخدام الأساليب النظيرية دراسة وتتبع كيف تنتقل المياه في مختلف مراحل الدورة الهيدرولوجية بالإضافة إلى التحولات التي تحدث في هذه الدورة بسب تغيُّر المناخ. ويطبق الخبراء بالفعل مناهج ترتكز على الذكاء الاصطناعي للتحليل السريع للكميات الهائلة من البيانات النظيرية المتعلقة بالمياه والمخزنة في مستودعات عالمية، مثل الشبكة العالمية لاستخدام النظائر في دراسة الأمطار التي تحتفظ بها الوكالة والمنظمة العالمية للأرصاد الجوية.

ويستطيع العلماء بفضل التحليل الفعال للبيانات التي يسهُل الحصول عليها  بواسطة الذكاء الاصطناعي فهم تغيُّر المناخ وتأثيره على توافر المياه في مختلف أنحاء العالم.

4. العلوم النووية وبحوث الاندماج

يؤدي الذكاء الاصطناعي دوراً تتزايد أهميته في العلوم النووية. وهو يُستخدم في تحليل البيانات والنمذجة النظرية وتصميم التجارب، مما يساعد على تسريع وتيرة البحوث الأساسية، مثلاً في مجال تقييم البيانات النووية والذرية وتجميعها، وتعزيز الابتكار التكنولوجي.

وبحوث الاندماج هي أحد المجالات التي تستفيد من تطبيق الذكاء الاصطناعي بنوعٍ خاص. ويمكن للذكاء الاصطناعي، من خلال قدرته على إيجاد حلول لمشاكل كبيرة ومعقدة، أن يساعد التجارب والاكتشافات العلمية من خلال النمذجة وعمليات المحاكاة. وتطبيقات الذكاء الاصطناعي هذه مدرجة في مشروع بحثي منسق للوكالة على مدى خمس سنوات يهدف إلى تسريع وتيرة البحوث وتطويرها في مجال الاندماج النووي.  

5. القوى النووية

تعد القوى النووية مصدراً موثوقاً ومنخفض الكربون للطاقة، ويمكنها أن تستفيد بشكل كبير من إدراج الذكاء الاصطناعي. ومن خلال الجمع بين المحاكاة الرقمية للمرافق النووية الحقيقية وأنظمة الذكاء الاصطناعي، يمكن لهذا المجال أن يبسِّط الإجراءات المعقدة ويحسِّن تصميم المفاعلات وأدائها وأمانها. ويمكن لهذا التحسين أن يزيد من كفاءة العمليات ويقلل من تكاليف الصيانة.

ويساعد التعلم الآلي، وهو عملية يتعلم من خلالها الذكاء الاصطناعي تحليل كميات هائلة من البيانات، على أتمتة المهام وبالتالي زيادة الموثوقية وتجنّب الأخطاء. إضافة إلى ذلك، فإن الذكاء الاصطناعي يتمتع بإمكانات تحليلية وتنبؤية كبيرة للمساعدة في مراقبة عمليات محطات القوى النووية والكشف عن الحالات الشاذة.

6. الأمن النووي والحماية من الإشعاع

بينما يتجه المزيد من البلدان نحو تسخير التكنولوجيا النووية للاستخدامات السلمية واعتماد برامج للقوى النووية، تعمل الوكالة بشكل مستمر على ضمان حماية الناس والبيئة من الآثار الضارة المحتملة للإشعاع المؤين.

ويمكن للذكاء الاصطناعي أن يساهم في تحقيق الأمان والأمن النوويين بعدة طرق. فيمكن استخدامه في تشغيل البيانات المستخرجة من أنظمة الكشف عن الإشعاع لتعزيز كشف وتحديد المواد النووية وغيرها من المواد المشعة. ويمكن استخدام الذكاء الاصطناعي لتحليل البيانات المستخرجة من أنظمة الحماية المادية لتحسين اكتشاف المتسللين. ويمكن أن يساعد الذكاء الاصطناعي أيضاً في تحديد الحالات الشاذة التي يمكن أن تشير إلى هجوم سيبراني على منشأة نووية. علاوة على ذلك، في مجال الحماية من الإشعاع، يمكن أن يؤدي إدماج الذكاء الاصطناعي في البرامج ذات الصلة بمعايير الأمان إلى تعزيز حماية ملايين من العمال المعرَّضين مهنياً للإشعاع في مجالات الطب والبناء والتعدين والشحن والزراعة والقوى النووية.

7. الضمانات

الضمانات هي تدابير التحقق التقني التي من خلالها توفر الوكالة تطمينات بأنّ الدول تحترم التزاماتها القانونية باستخدام المواد النووية للأغراض السلمية فقط. وتقيّم الوكالة المواد النووية المعلنة والأنشطة المتصلة بها من جانب الدول وتسعى إلى التحقق من عدم وجود مواد نووية غير معلنة من خلال فرض تدابير معينة، مثل عمليات التفتيش في المرافق والمواقع النووية.

وتعتمد الضمانات على كميات هائلة من البيانات التي تم الحصول عليها بعدة وسائل، كصور الأقمار الصناعية وأخذ العينات البيئية وتنظير طيف أشعة غاما ومراقبة الفيديو. ويمكن أن يساعد الذكاء الاصطناعي المفتشين ومحللي الضمانات في تحليل هذه البيانات. وتُستخدم أساليب التعلم الآلي بالفعل لرصد القيم الخارجية في مجموعة البيانات الكبيرة والمساعدة في التحقق من الوقود المستهلك وتحليل تسجيلات المراقبة. ومن المتوقع أن يواصل الذكاء الاصطناعي تحسين كفاءة تنفيذ الضمانات عن طريق الحد من المهام المتكررة التي يضطلع بها المفتشون.

الآفاق المستقبلية

توفر الوكالة منتديات متعددة التخصصات للمهنيين لمناقشة وتعزيز التعاون بشأن استخدام الذكاء الاصطناعي في التطبيقات والعلوم والتكنولوجيا النووية، وهي ملتزمة بتقاسم المعارف وإقامة الشراكات عبر منصة تسخير الذكاء الاصطناعي من أجل الذرة. وكجزء من المبادرة، تتعاون الوكالة مع الاتحاد الدولي للاتصالات والفريق العامل المشترك بين وكالات الأمم المتحدة المعني بالذكاء الاصطناعي ومع ما يقرب من 40 منظمة أخرى من منظمات الأمم المتحدة لتوفير أساس متين لتسريع عجلة التنمية المستدامة بواسطة الذكاء الاصطناعي.

موارد ذات صلة

للتواصل معنا

الرسالة الإخبارية