التصوير العلمى للمعلومات بين التنبؤ بخصائص
المواد والتواصل العلمى
لقد تطورت الأجهزة العلمية فى العالم بصورة
كبيرة فى ( 50 سنة ) الماضية حيث شمل التطور العلمى الأجهزة المعملية وأجهزة
القياس وأجهزة المحاكاة والحوسبة حيث كانت النتائج من الثورة العلمية فى الأجهزة
المعملية عن طريق استخدام حجم كبير من المعلومات العلمية فى شكل صور ميكروسكوبية
شديدة الدقة وملفات مفصلة عن خصائص المواد مما فتح المجال أمام عمود رابع لطرق
البحث العلمى لجانب التجربة والنمذجة الرياضية والمحاكاة بالكمبيوتر فالطريقة
الرابعة هى تحليل المعلومات .
حيث تتيح المعلومات الكبيرة الفرصة أمام طرق
الحوسبة الحديثة كالذكاء الصناعى وعلوم المعلومات والتعلم الآلى لكى تقوم بالتنبؤ بخصائص
جديدة للمواد عن طريق دراسة الخصائص المخزنة حيث يوفر وقتا وتكلفة كبيرين حيث أنه
يقلل الاعتماد على التجربة والخطأ فى المعامل مما يقلل من استهلاك المواد المكلفة
ويوفر الوقت الطويل المبذول فى إجراء التجارب إلى جانب إمكانية إخراج أنواع معينة
من النتائج فى حالة عدم توفر الأجهزة المعملية كما يعتبر تحليل المعلومات وسيلة
قليلة التكلفة نسبيا حيث أنها لا تحتاج سوى أجهزة كمبيوتر وعلماء تحليل المعلومات
ولكن تواجه الطرق تحديات عديدة منها : 1 ) جودة المعلومات وكمالها حيث أن طرق
التنبؤ تعتمد بشكل كبير على عدم وجود نقص أو أخطاء فى المعلومات التى تتم دراستها
ويصبح كشف الأخطاء شديد الصعوبة مع وصول المعلومات بأحجام كبيرة جدا تقاس بالجيجا
والتيرا بايت .
وأحد أهم الحلول للمشكلة هو علم تصوير
المعلومات حيث يتيح العلم القدرة على تصوير المعلومات المعقدة بشكل واضح للعين
وبطريقة تسمح للعقل البشرى تحليل كم من المعلومات لا يستطيع تحليله فى صور أخرى
كالصور النصية فالصورة تساوى ( 1000 كلمة ) فعن طريق استخدام أجهزة تصوير
المعلومات فى اكتشاف خصائص المواد فعن طريق استخدام الأبحاث الخاصة بالخلايا
الشمسية ( الفوتوفولطية ) فعن طريق تحليل نوعين أساسيين من معلومات علوم المواد :
1 ) معلومات الجزيئات 2 ) معلومات البنية المجهرية
ومن خلال البحث تم تصميم شاشة تصويرية واحدة سمحت
للعلماء مقارنة أكثر من ( 100 مركب ) يحتوى كل منهم فى المتوسط على ( 3 ملايين )
نقطة حيث استطاع العلماء دراسة الشكل المحيط بالنقطة إلى جانب أكثر من ( 5 تفاصيل
) لخصائص سريان الشحنات المرتبطة بكفاءة الطاقة الشمسية الناتجة كما تم دمج طرق
للتفاعل البصرى كالمستخدمة فى ألعاب الكمبيوتر حيث استطاع العلماء من خلالها
الانتقال بين شاشة الكمبيوتر وبين المعلومات ثلاثية الأبعاد فى دقائق .
حيث استطاع العلماء عن طريق استخدام
التكنولوجيا الجديدة الوصول لنتائج عديدة من أهمها تصحيح بعض المعتقدات القديمة
بأخرى جديدة كعلاقة مشكلة ( عنق الزجاجة ) تزداد مع زيادة سمك مادة الخلية ولكن مع
استخدام الجهاز التصويرى حيث أن شكل اتصال المادة فى الداخل وتراكيبها تعتبر عاملا
مهما جدا فى هذه الخاصية .
ولا تقتصر المميزات من طرق تصوير المعلومات
على استكشاف المعلومات العلمية بل تمتد لتلعب دورا مهما جدا فى التواصل العلمى
ويدخل فى تطبيقات عديدة كتصميم الصور المرفقة فى الأبحاث والرسائل العلمية كتقديم
وشرح براءات الاختراع والمحاضرات العلمية فى المؤتمرات وتبسيط العلوم لغير
المتخصصين .
حيث يوجد براءات اختراعات ناجمة عن الأبحاث
العلمية حيث يتم التطوير فى مصر عن طريق فريق متخصص فى علوم التصوير بالكمبيوتر
وعلوم ( النانوتكنولوجى ) وريادة الأعمال فعن طريق تصميم صور ثابتة ومتحركة
للمعلومات العلمية الدقيقة يستطيع العلماء شرح وتحليل الأفكار العملية المعقدة فى
مجال الكيمياء وعلوم المواد بسرعة وسهولة وتكلفة قليلة فعن طريق تسهيل دمج الطرق
مع تكنولوجيا الرسومات الرقمية الحديثة كالواقع الافتراضى والواقع المعزز حيث أن
علم المعلومات وأجهزة الحوسبة الحديثة والتصوير العلمى كعنصر أساسى فى أجهزة البحث
العلمى لعلوم المواد خصوصا والعلوم عموما لقدرته على المساعدة فى تطوير البحث
العلمى بصورة مواكبة للتطور العالمى الحالى والمستقبلى إلى جانب سهولة تطويره
محليا وتكلفته المناسبة لخطوات النمو الاقتصادى المحلى .
د / أمل أبو الحسن تنقيح / أسامه ممدوح عبد الرازق مصطفى
شرف 9 / 3 / 2022
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق