علماء يبتكرون تكنولوجيا لتحويل النفايات إلى وقود.. القصة الكاملة

يقترح علماء جامعة تومسك الروسية تكنولوجيا تحضير مستعلق وقود عالي الكفاءة من النفايات الصناعية.

علماء يبتكرون تكنولوجيا لتحويل النفايات إلى وقود.. القصة الكاملة

وتشير مجلة Fuel، إلى أنه يمكن الحصول على مستعلقات الوقود ذات تركيبة معقدة من بعض نفايات - الفحم، والخشب، والنفط. ووفقا للباحثين، تؤثر تقنية خلط المستعلق واستخدام الإضافات الوظيفية بشكل كبير على الوقود الناتج.

وتقول كسينيا فيرشينينا، أستاذ مشارك في كلية بحوث فيزياء العمليات عالية الطاقة. "تتحسن جودة مستعلق الوقود، إذا خلطت المادة الوظيفية المضافة بالماء أولا، ومن ثم يضاف مكون فحم صلب. ونحن استخدمنا نفايات الخشب والزيوت الصناعية كمادة مضافة. كما اختبرنا تقنية الخلط التكراري. الذي لا يعني تحميل مكونات الكتلة بكاملها دفعة واحدة، بل تتم هذه العملية بصورة تدريجية. لأن هذه الطريقة تسمح بسهولة الحصول على خليط متجانس في عمليات إنتاج أحجام كبيرة".

وتضيف، يحتفظ مثل هذا الخليط بحالة مستقرة خلال فترة طويلة، ويحترق بصورة متساوية. ويمكن استخدام نفايات الفحم بدلا من الفحم عالي الجودة، ما يجعل هذه التقنية منافسة لنظائرها الأكثر تكلفة.

ووفقا للباحثين يمكن أن تساهم هذه الطريقة في تنويع قاعدة الوقود في مؤسسات الطاقة واستخدام النفايات الصناعية في عمليات إعادة التدوير.

وتجدر الإشارة إلى أنه في الوقت الحاضر لا تستخدم المستعلقات على نطاق واسع. بيد أن استنتاجات المتخصصين بالجامعة تشير إلى أن استخدامها سيكون واعدا في المراجل ومحطات الطاقة الحرارية.
ابتكر باحثون يابانيون جهازا آليا باسم "إيريكا" قاموا بتدريبه على اكتشاف الضحك في المحادثة ثم قرروا ما إذا كان ينبغي الضحك ردا على ذلك وما هو أفضل نوع من الضحك.

وتمت مراقبة محادثة الربوتات وضحكاتها من قبل المتطوعين، الذين قرروا أن ردود أفعالها أظهرت التعاطف والتشابه مع الإنسان.

قال المؤلف الرئيسي الدكتور كوجي إينوي، من جامعة كيوتو:" نعتقد أن إحدى الوظائف المهمة للذكاء الاصطناعي للمحادثة هي التعاطف"

وأضاف أينوي: "لذلك قررنا أن إحدى الطرق التي يمكن للروبوت أن يتعاطف بها مع المستخدمين هي مشاركة ضحكاتهم وهو ما لا يمكنك فعله باستخدام روبوت محادثة نصي".

كان الهدف من البحث الذي نُشر في Frontiers in Robotics and AI،هو تطوير ذكاء اصطناعي يمكنه فهم الفروق الدقيقة للفكاهة البشرية، في حين أنه سيكون من الممكن تدريب خوارزمية للتعرف على الضحك، أو قراءة نكتة، فإن هذه القدرات لن تمكنها من تكرار المحادثة الطبيعية.

طور الباحثون في البداية نموذج "الضحك المشترك" مما يسمح للروبوت بالرد على الضحك البشري كفعل تعاطفي، ويطرح هذا النموذج ثلاثة أسئلة متتالية من أجل أن يستجيب الروبوت بشكل مناسب لإشارة المحادثة.

أنواع الضحك التي يمكن أن تختارها إيريكا هي "ضحكة اجتماعية"، ضحكة مكتومة مهذبة لملء المحادثة عندما لا تكون الدعابة متضمنة، أو "ضحكة مرحة" للمواقف المضحكة.

لتعليم الذكاء الاصطناعي استخدام نموذج الضحك المشترك بشكل فعال، جمع الباحثون البيانات عن طريق إرسال المواعدة السريعة للروبوت، وأجرت إيريكا التي كانت تديرها أربع ممثلات هواة عن بعد أكثر من 80 حوارا مع طلاب جامعيين، ثم تم تصنيف الضحك الذي ظهر أثناء المحادثات على أنه منفرد أو اجتماعي أو مرح.

تم استخدام هذا بعد ذلك لتدريب شبكة إيريكا العصبية على كيفية تحديد الوقت المناسب للضحك ونوع الضحك الذي يجب استخدامه.

قال الدكتور إينوي:" كان التحدي الأكبر الذي واجهناه في هذا العمل هو تحديد الحالات الفعلية للضحك المشترك، وهذا ليس بالأمر السهل لأنه كما تعلم، لا تتم مشاركة معظم الضحك على الإطلاق، كان علينا أن نصنف بدقة الضحكات التي يمكن أن نستخدمها لتحليلنا ولا نفترض فقط أنه يمكن الرد على أي ضحكة".

تقتصر إيريكا على الضحك الاجتماعي والمرح، وهناك العديد من الأساليب الأخرى التي يجب أن تتدرب عليها قبل أن تتمكن من إجراء محادثة طبيعية تشبه الإنسان.

قال الدكتور إينوي: "هناك العديد من وظائف وأنواع الضحك الأخرى التي يجب أخذها في الاعتبار وهذه ليست مهمة سهلة، لم نحاول حتى تقديم ضحكات غير مشتركة على الرغم من أنها الأكثر شيوعا".