دمشق-سانا
ابتكر المهندسان البراء إسماعيل وبراء دوه جي نظام ذكاء اصطناعي “Lumos” يساعد على تحليل سريع للكواكب التي تحمل بصمات حيوية عبر واجهة تفاعلية تتيح للمستخدمين تجربة اكتشاف غنية.
فكرة المشروع
انطلقت فكرة المشروع وفق إسماعيل من متابعة الفريق لأحدث التطورات في مجال استكشاف الفضاء، إذ شكّل إطلاق تلسكوب جيمس ويب الفضائي الذي قامت به وكالة ناسا بداية لعصر جديد من تدفّق البيانات الفلكية الهائلة، وتوظيف الذكاء الاصطناعي في معالجتها، لتحديد الكواكب الواعدة التي قد تحتوي على “بصمات حيوية” مثل الماء والميثان أي (كواكب تحتوي على عوامل مساعدة للحياة على متنها)، قائلاً: “استلهمنا المنهجية العلمية من آخر الأوراق البحثية الحديثة جداً بهذا المجال التي أثبتت إمكانية استخدام الذكاء الصنعي لهذه المهمة”.
وأوضح إسماعيل أنه تم اختبار ومقارنة نماذج ذكاء اصطناعي متقدمة مثل ((XGBoost و CNN)) لتحقيق مستويات أعلى من الدقة والسرعة، ونظراً لوجود فجوة واضحة بين الأبحاث والجمهور، حرص الفريق على إضافة بعد مجتمعي للمشروع، عن طريق تطوير واجهة تفاعلية تعليمية تتيح للمستخدم خوض تجربة استكشاف ممتعة ومشوقة.
نظام تحليل الذكاء الاصطناعي
وبالنسبة لنظام تحليل الذكاء الاصطناعي، بين دوه جي أنه تم إنشاء عالم افتراضي يضم أكثر من 700 ألف طيف ضوئي يحاكي خصائص كواكب مختلفة، بعضها يحتوي على بصمات حيوية، وبعد ذلك، جرى تدريب شبكة عصبونية متخصصة (Autoencoder) لتعمل كفلتر ذكي يقوم بتنقية الإشارات الضعيفة من الضوضاء والتلوث، ثم استُخدمت البيانات النظيفة الناتجة لتدريب نماذج تصنيف متقدمة مثل ((Random Forest و XGBoost))، للتعرف بدقة على البصمات الكيميائية المميزة لعناصر مثل الماء والميثان والأوزون.
أبرز النتائج
حقق النظام حسب دوه جي دقة بلغت 96 بالمئة في اكتشاف البصمات الحيوية، وأثبت أن نموذج XGBoost كان أسرع بنحو 3.5 مرات في التدريب مقارنة بالأبحاث السابقة في هذا المجال، ما يجعله حلاً واعداً وفعالاً للمستقبل.
واجهة اللعبة التعليمية
وفيما يخص واجهة اللعبة التعليمية، أشار دوه جي إلى أنه تمت الاستعانة بمحرك الألعاب Unity وتحويل النتائج الرقمية المعقدة إلى تجربة بصرية تفاعلية تتيح للمستخدم التحليق عبر نموذج ثلاثي الأبعاد دقيق لنظام “TRAPPIST-1” الشمسي، مع إمكانية اختيار أي كوكب لاستكشافه عن قرب والتعرّف على احتمالية وجود الماء على سطحه.
وأشرف على تنفيذ المشروع كل من الدكتور ياسر الصفدي والدكتورة عفاف الشلبي حيث يُتوقع أن يُحدث نقلة نوعية في مجال دراسة الكواكب خارج المجموعة الشمسية.
يُذكر أن المشروع شارك مؤخراً في الدورة الأولى لمعرض “تكسبو لاند” للتكنولوجيا والابتكار، الذي استضافته مدينة المعارض بدمشق خلال الفترة من 17 إلى 20 تشرين الأول الجاري.
