شهد مجال هندسة الحاسوب تطوراً نوعياً جديداً، حيث تمكن العلماء من تطوير أنظمة حوسبة عصبية (Neuromorphic Computing) تحاكي البنية البيولوجية للدماغ البشري. وقد أثبتت هذه الأنظمة قدرة فائقة على حل معادلات رياضية معقدة كانت تشكل تحدياً كبيراً للحواسيب التقليدية، مما يمهد الطريق لثورة في كفاءة المعالجة واستهلاك الطاقة.

بينما تعتمد الحواسيب التقليدية على معمارية فون نيومان (Von Neumann architecture) التي تفصل بين وحدات المعالجة ووحدات الذاكرة، مما يؤدي إلى ما يعرف بـ عنق الزجاجة في نقل البيانات؛ تعتمد الحواسيب العصبية الجديدة على دمج المعالجة والذاكرة في آنٍ واحد. هذا التصميم مستوحى من عمل العصبونات (Neurons) والمشابك العصبية (Synapses) في الدماغ البشري، مما يسمح بمعالجة المعلومات بشكل توازي هائل (Massive Parallelism) بدلاً من التسلسل الخطي التقليدي.

وفقاً للأبحاث الحديثة، تمكنت هذه الرقائق العصبية من التعامل مع خوارزميات ومعادلات رياضية متقدمة، بما في ذلك:

المعادلات التفاضلية الجزئية (Partial Differential Equations): وهي معادلات ضرورية لفهم الظواهر الفيزيائية المعقدة مثل ديناميكا الموائع وتغير المناخ.

مشاكل التحسين (Optimization Problems): التي تتطلب حسابات مكثفة لإيجاد الحل الأمثل من بين ملايين الاحتمالات.

لقد أظهرت النتائج أن النهج العصبي يمكنه الوصول إلى حلول دقيقة لهذه المعادلات بسرعة تفوق الحواسيب الرقمية التقليدية بعدة أضعاف، وبدقة تضاهي الطرق التحليلية المعيارية.

تعتبر كفاءة.....

لقراءة المقال بالكامل، يرجى الضغط على زر "إقرأ على الموقع الرسمي" أدناه

هذا المحتوى مقدم من مجلة نقطة العلمية