، مقالات،

9 مآثر هندسية مثيرة للاهتمام لعام 2025


هذه القصة جزء من تقريرنا الخاص Top Tech 2025.

قياسات الميثان للجماهير

جميع الرسوم التوضيحية: جريج مابلي

من أعالينا، الأقمار الصناعية تتبع الانبعاثات المدمرة للغازات الدفيئة التي ستغير مناخنا. وحتى الآن، كانت بياناتهم خاصة، ولم تتم مشاركتها إلا مع الشركات أو الحكومات. ميثان سات يغير ذلك. تم إطلاقه في 4 مارس 2024، وسيحدد مجالات مشاكل محددة ويتتبع انبعاثات غاز الميثان على نطاق أوسع. سيتمكن أي شخص من الوصول إلى هذه البيانات عندما يعمل القمر الصناعي بكامل طاقته، في أوائل عام 2025. هل تريد نظرة خاطفة؟ يمكنك أن تنظر الآن إلى بيانات من MethaneAIR، وهي طائرة بحثية لديها القدرة على جمع حوالي ربع حجم بيانات MethaneSAT.

تنظيف ملايين اللترات من النفايات المشعة

أيقونة مع الرمز النووي.

توجد حاليًا في موقع هانفورد بشرق واشنطن نفايات نووية مشعة ناتجة عن تطوير القنابل الذرية الأولى تسرب إلى التربة وتلويث البيئة المحيطة . والآن، من المقرر أن تبدأ جهود التنظيف، التي استغرقت عقودًا من الزمن، في محاصرة تلك النفايات عن طريق تحويلها إلى زجاج. هذه العملية تسمى التزجيجيتطلب درجات حرارة تزيد عن 1100 درجة مئوية، وهي تعادل سخونة الحمم البركانية المتدفقة من البركان. يتم خلط منتجات النفايات مع السيليكا ومواد أخرى ويتم تسخينها في خزانات تحت الأرض لتكوين الزجاج المنصهر، والذي يُسكب بعد ذلك في أوعية الاحتواء ليصبح زجاجًا صلبًا. حاليا، مصنع هانفورد فيت هي في مرحلة “التشغيل البارد”، حيث تكون المنشأة قيد التشغيل ولكنها تعالج المواد غير المشعة كاختبار. وإذا سارت الأمور على ما يرام، فسوف تبدأ عملية التنظيف الحقيقية في عام 2025.

طائرة يمكن لأي شخص أن يطير

رسم توضيحي لمدرج به سماء وغيوم.

في المتوسط، يستغرق 55 ساعة من وقت الطيران في الجو للحصول على رخصة طيار خاص في الولايات المتحدة، وهذا لا يشمل حتى أسابيع التدريب على الأرض. تريد شركة Airhart Aeronautics أن تكون جاهزًا للطيران بالطائرة خلال ساعة واحدة فقط. طائرتهم الشخصية الجديدة إيرهارت سلينج، تم تصميمه ليكون سهل الاستخدام وآمنًا وسهل التعلم قدر الإمكان. وباستخدام عصا واحدة، يشير الطيارون ببساطة إلى الاتجاه الذي يريدون الذهاب إليه وتتبعهم الطائرة، حتى أثناء الإقلاع والهبوط. يقوم نظام كمبيوتر Sling بترجمة عناصر التحكم هذه إلى أوامر للمحرك وأنظمة الطيران. ومن المقرر إجراء أول رحلة تجريبية في عام 2025، مع شحن الطلبات للعملاء في عام 2026. وبسعر أولي قدره 500 ألف دولار أمريكي، قد يستغرق الأمر بعض الوقت قبل أن يتمكن أي شخص من الطيران.

مستقبل الزراعة

رسم توضيحي للنباتات والشمس.

ويواجه المزارعون في الهند أزمة مالية تتفاقم بسبب الديون وسلاسل التوريد الطويلة والكوارث الطبيعية. ومع وجود قطع أراضي صغيرة تبلغ مساحتها حوالي 20 ألف متر مربع تشكل حوالي 80 بالمائة من مزارع الهند، فمن الصعب إيجاد حل يمكن أن يصل إلى كل مزارع. أدخل أجري ستاك. وستعمل قاعدة البيانات هذه، التي صممتها وزارة الزراعة ورعاية المزارعين في الهند، على مطابقة المزارعين وأراضيهم مع الوكالات الحكومية وغيرها من الشركات، مما يساعد المزارعين في الوصول إلى الأموال والمعرفة والإنذارات المبكرة بالكوارث الطبيعية. مع بروتوكول موحد يسمى واجهة خدمة المزارعين الموحدةيمكن لشركات التكنولوجيا الزراعية تصميم المنتجات التي يعرفون أنه سيتم دمجها بسهولة في النظام العام. وبحلول بداية عام 2025، تهدف الحكومة إلى تحقيق ذلك 60 مليون مزارع مسجلة على موقعها، ويتزايد هذا العدد مع تقدم العام.

قاذفة صواريخ جديدة قابلة لإعادة الاستخدام

رسم توضيحي للصاروخ.

يعد Falcon 9 وFalcon Heavy من SpaceX معززات الصواريخ الوحيدة القابلة لإعادة الاستخدام في العالم. لكن هناك منافسًا جديدًا قادمًا: Rocket Lab نيوترون. سيتم إطلاق نيوترون في منتصف عام 2025، وسيكون قادرًا على إطلاق 13000 كجم إلى مدار أرضي منخفض أو 1500 كجم إلى المريخ أو الزهرة. سيكون لديه معزز قابل لإعادة الاستخدام مصمم للعودة إلى الغلاف الجوي للأرض والهبوط بأمان في موقع إطلاقه. لكي تكون نيوترون قادرة على المنافسة، تستهدف سعرًا قدره 50 مليون دولار أمريكي لكل عملية إطلاق، وهو أقل قليلاً من سعر Falcon 9 البالغ 67 مليون دولار.

Robotaxis مربحة

رسم توضيحي لزوج من الحافلات.

يعد Robotaxis برحلات خاصة ومباشرة ومريحة مباشرة إلى المستقبل. ولكن وسط مخاوف تتعلق بالسلامة والتوسع البطيء، لم تحقق أي شركة روبوتاكسي ربحًا فعليًا. ومع ذلك، تتوقع شركة البحث الصينية العملاقة بايدو أبولو جو robotaxis للوصول إلى هذا الإنجاز في عام 2025. ويعد الأسطول المكون من حوالي 500 سيارة أجرة هو الأكبر في الصين، ومن المتوقع أن يتضاعف حجمه مع إضافة سيارات أجرة جديدة في ووهان بحلول نهاية عام 2024. وقد قامت بايدو بالفعل بتشغيل أكثر من 7 مليون رحلة. وفقًا للشركة، فإن مفتاح ربحية الخدمة هو أن تكلفة تصنيع مركبات الجيل السادس الجديدة تبلغ حوالي 28 ألف دولار أمريكي فقط. تخطط بايدو للتوسع في هونغ كونغ وسنغافورة والشرق الأوسط.

30 عامًا من جافا

رسم توضيحي لجهاز كمبيوتر مع "30" على الشاشة.

سيكون عام 2025 هو العام الثلاثين لظهور ثاني أكثر لغات البرمجة شعبية في العالم، وفقًا لأحدث تقاريرنا. أهم لغات البرمجة انفصال. أصدر جيمس جوسلينج لغة Java في مايو من عام 1995، وركز على إنشاء لغة برمجة يسهل من خلالها على الأجهزة المختلفة التواصل مع بعضها البعض. بدلاً من المترجم النموذجي الذي يترجم التعليمات البرمجية ليتم تشغيلها على جهاز كمبيوتر معين، يقوم مترجمو Java بترجمة التعليمات البرمجية إلى رمز بايت، والذي يمكن تشغيله على أي جهاز كمبيوتر يمتلك جهاز Java افتراضي. تقوم أجهزة Java الافتراضية بعد ذلك بفك تشفير الرمز الثانوي إلى تعليمات خاصة بوحدة المعالجة المركزية (CPU) الخاصة بالجهاز. يُعرف هذا بالعامية بمبدأ “الكتابة مرة واحدة، والتشغيل في كل مكان”، مما يسمح باستخدام Java على نطاق واسع على الإنترنت والوصول إليها بواسطة العديد من الأجهزة المختلفة. تريد أن تتعلم جافا؟ لم يفت الأوان بعد ل ابدأ اليوم!

المزيد من الذاكرة لأجهزة الذكاء الاصطناعي

رسم توضيحي لرقائق الكمبيوتر المكدسة.

يحتاج الذكاء الاصطناعي التوليدي إلى كميات هائلة من الذاكرة السريعة والقوية لمواصلة إنجازاته الهائلة. ذاكرة النطاق الترددي العالي (إتش بي إم) ، تعد مجموعة من قوالب DRAM المتصلة عموديًا عنصرًا أساسيًا لوحدات معالجة الرسومات عالية الأداء التي تدرب أقوى أنظمة الذكاء الاصطناعي اليوم. الجيل التالي من الذاكرة ذات النطاق الترددي العالي هو HBM4، والذي من المتوقع أن يجمع ما يصل إلى 16 قالب ذاكرة في وحدة واحدة. في حين أن سابقتها، HBM3E (الحرف “E” يعني “الممتد”)، يمكن أن تحتوي من الناحية الفنية على مكدسات تصل إلى 16، فقد تم إصدار مكدسات تصل إلى 12 فقط. وسيحتوي HBM4 أيضًا على واجهة 2048 بت وينقل 1.5 تيرابايت في الثانية، مما يحسن عرض النطاق الترددي لـ HBM3E بنسبة 33 بالمائة. ومن المتوقع أن يقوم صانعو DRAM بذلك البدء في تصنيع أول HBM4 الأجهزة في عام 2025

آلة قانون مور الجديدة

أيقونة نجمة متعددة الألوان.

الاستخدام الصناعي للأشعة فوق البنفسجية القصوى (الأشعة فوق البنفسجية) الطباعة الحجرية، وهي الأداة التي لا غنى عنها لرقائق الكمبيوتر الأكثر تقدمًا، لم تعد موجودة منذ خمس سنوات تقريبًا. لكن صناعة الرقائق تحتاج بالفعل إلى الجيل التالي من الأشعة فوق البنفسجية ذات الفتحة الرقمية العالية (NA). تعمل هذه التقنية على زيادة نطاق الزوايا التي يمكن للنظام من خلالها التعامل مع الضوء، مما يؤدي إلى دقة أفضل. تم إنشاء ASML، صانع أدوات EUV، ومعهد الأبحاث الأوروبي Imec بشكل مشترك أول معمل للطباعة الحجرية الضوئية بتقنية EUV عالية NA. ويتوقعون أن يستخدم صانعو الرقائق عملهم لبدء التصنيع الضخم في عام 2025 أو 2026.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى