سرايا - يعمل باحثون من جامعة تكساس على تطوير شريحة ذكاء اصطناعي مبتكرة بحجم حبة رز، تهدف إلى تحسين كفاءة الطائرات الصغيرة بدون طيار وتمكينها من تنفيذ مهام معقدة، مثل الطيران الذاتي، التعرف على الأشياء، واتخاذ القرارات، مع الحفاظ على استهلاك منخفض للطاقة.

تُعتبر الطائرات دون طيار الصغيرة، التي تعمل بالبطاريات، عرضة لمشكلة استنزاف البطارية بشكل سريع، نتيجة للاحتياجات العالية من الطاقة المطلوبة، لتشغيل تقنيات الذكاء الاصطناعي المتقدمة.

وتزداد هذه المشكلة عندما يتم تزويد الطائرة بشرائح ذكاء اصطناعي تقليدية، ما يؤدي إلى تقصير مدة الطيران بشكل كبير. على سبيل المثال، تقلص مدة الرحلة من 46 دقيقة إلى 4 دقائق فقط بسبب استهلاك الطاقة الزائد، وفقاً لموقع "إنتيريستنغ إنجينيرينغ".

الحوسبة العصبية الشكلية: الحل الجديد
يعمل فريق من جامعة تكساس، تحت إشراف الدكتور سوين يي، أستاذ الهندسة الكهربائية والحاسوبية، على تطوير "الحوسبة العصبية الشكلية" التي تعتمد على خلايا عصبية اصطناعية.

هذه الخلايا، المستوحاة من الدماغ البشري، تعمل على معالجة المعلومات بكفاءة أعلى من خلال تقليد الإشارات الكهربائية، التي تحدث في الخلايا العصبية البيولوجية.

وهذه الأنظمة العصبية الاصطناعية تتفاعل فقط عند الحاجة، مما يقلل من استهلاك الطاقة.

الابتكار في تصميم الخلايا العصبية الاصطناعية
يتمثل الابتكار في استخدام أغشية بوليمرية رقيقة قادرة على محاكاة الإشارات الكهربائية ومعالجة المعلومات، مثل الخلايا العصبية في الدماغ.

هذه الأغشية تقوم بمعالجة البيانات بشكل انتقائي، مما يتيح للطائرات بدون طيار تحسين كفاءتها في استخدام الطاقة، وبالتالي الحفاظ على عمر أطول للبطارية.

تمكين الطائرات الصغيرة من أداء مهام معقدة
من خلال دمج هذه الخلايا العصبية الاصطناعية في أنظمة الطائرات بدون طيار، يمكن للطائرات الصغيرة أن تصبح أكثر ذكاءً، وتتمكن من أداء مهام معقدة مثل اتخاذ القرارات، التفاعل مع البيئة، والتنقل بشكل مستقل.

كما أن هذه الشريحة الذكية الصغيرة ستتيح للطائرات أداء مهام تتطلب معالجة معلومات معقدة، مثل التعرف على الأشياء، وتحديد المواقع، مما يعزز قدراتها في مجالات مثل المراقبة، الإنقاذ، والدراسات البيئية.

الآفاق المستقبلية لتكنولوجيا الطائرات بدون طيار
تهدف هذه الابتكارات إلى جعل الطائرات الصغيرة بدون طيار أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة، مما سيساهم في توسيع نطاق استخدامها في تطبيقات متنوعة ومتقدمة.

إذا نجح هذا البحث، فإن الطائرات المسيرة الصغيرة ستكون قادرة على تنفيذ مهام تتطلب ذكاءً اصطناعياً مع الحفاظ على استدامة البطارية، مما يعزز قدرتها على العمل في ظروف متنوعة ومعقدة.