الإمارات توظف تقنيات صديقة للبيئة لاستمطار السحب وتوفير مصادر جديدة للمياه تعزز التنوع البيولوجي
تاريخ النشر: 10th, September 2023 GMT
حملة "استدامة وطنية" تستعرض التأثير الإيجابي لمبادرات الاستدامة في الدولة.
• الإمارات تعتمد على تقنيات الاستمطار منذ عام 1990 بالتعاون مع المركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي في كولورادو ووكالة ناسا.
• تلقيح الغيوم يساهم في الحد من تداعيات الاحتباس الحراري كالجفاف ورفع معدلات تبخر المياه.
• الاستمطار يحد من التصحر ويساعد على الزراعة عبر تأمين مصادر مياه جديدة.
• برنامج الإمارات للاستمطار يستند لتقنيات صديقة للبيئة تعتمد على الأملاح الطبيعية منها كلوريد البوتاسيوم والصوديوم.
• "الإمارات لبحوث علوم الاستمطار".. برنامج يحفز العلماء والباحثين على إيجاد أفكار مبتكرة لتقنيات وعلوم الاستمطار.
• الملتقى الدولي للاستمطار.. منصة عالمية تناقش من الإمارات أحدث التطورات العلمية والتكنولوجية في مجال بحوث الاستمطار.
أبوظبي في 10 سبتمبر/ وام/ تتبنى دولة الإمارات نهجاً علمياً قائماً على الابتكار لاستحداث حلول قابلة للتطبيق لمواجهة تحديات شح الموارد المائية ونقص إمداداتها، حيث تعتبر هذه القضية إحدى التداعيات الناجمة عن ظاهرة التغير المناخي التي يشهدها العالم حالياً.
وحققت دولة الإمارات تقدماً في معالجة قضية نقص الموارد المائية عبر الاعتماد على تقنيات الاستمطار، والتي بدأت عملياتها في الدولة عام 1990، وتم تطويرها بالتعاون مع عدد من المنظمات العالمية مثل المركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي في كولورادو بالولايات المتحدة الأمريكية، ووكالة الفضاء الأمريكية ناسا.
وتعمل دولة الإمارات على دعم الجهود الدولية المبذولة في هذا المجال وتوفير الدعم اللازم للبحوث والتطوير والابتكار، بهدف استكشاف جميع الخيارات المتاحة لتعزيز استدامة المياه والمساهمة بالحد من تداعيات قضية ندرة المياه.
وتنسجم جهود دولة الإمارات في نشر تقنيات الاستمطار مع محور "الأثر" ضمن حملة "استدامة وطنية" التي تم إطلاقها مؤخراً تزامناً مع الاستعدادات لمؤتمر الأطراف في اتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ COP28 الذي يُعقد خلال الفترة من 30 نوفمبر إلى 12 ديسمبر من العام الجاري في مدينة إكسبو دبي، والذي يستعرض النتائج والتأثيرات الإيجابية لمبادرات الاستدامة الإماراتية على مختلف المجالات.
- كبح الاحتباس الحراري.
وتسعى عملية تلقيح الغيوم من أجل استمطارها إلى الحد من التأثير الناجم عن الاحتباس الحراري الذي يؤدي إلى رفع معدلات تبخر المياه والجفاف وبالتالي زيادة معدلات التصحر.
وتستخدم تقنية الاستمطار من أجل تحسين العمليات الفيزيائية الدقيقة التي تحدث في السحاب، من أجل استخراج المزيد من المياه وزيادة كميات هطول المطر.
ويستهدف الاستمطار الاصطناعي الحد من تأثير التداعيات طويلة الأمد لتغير المناخ على الأجيال القادمة، حيث تشمل الآثار المستقبلية المحتملة لتغير المناخ العالمي فترات أطول من الجفاف في بعض المناطق وزيادة في عدد العواصف الاستوائية في مناطق أخرى.
وتبنت دولة الإمارات أحدث تقنيات الاستمطار بهدف المساهمة في التخفيف من الآثار الناجمة عن نقص موارد المياه الطبيعية من خلال تعزيز هطول الأمطار وذلك للتكيف مع التحديات التي يفرضها الجفاف في شبه الجزيرة العربية، والمناطق الجافة وشبه الجافة على نطاق عالمي.
ويرسخ تلقيح السحب استدامة البيئة، حيث يساهم في تحقيق الأمن الغذائي واستدامته، كما يُسهم في مساعدة الدول على زراعة أراضٍ كانت تعاني من ندرة المياه أو الجفاف الشديد، الأمر الذي يؤدي بالتالي إلى تحسين الأوضاع الاقتصادية. كما تحد تقنيات الاستمطار من التصحر، وتعمل على زيادة الرقعة الخضراء، وتؤمن مصادر مياه جديدة، حيث تساعد على زيادة مخزون المياه الذي يستخدم في العديد من الأغراض مثل: الزراعة، وملء السدود، وزيادة مخزون المياه الجوفية، يضاف إلى ذلك الحد من تأثير التغيرات المناخية، كما يساعد تلقيح الغيوم على الحد من حدوث العواصف والأعاصير الناتجة عن الهطول المبكر للأمطار، وتحسين الأحوال الجوية عبر تبريد الهواء وتخفيض حرارة الشمس من خلال زيادة كتلة السحب.
- تقنيات صديقة للبيئة.
تُعتبر دولة الإمارات رائدة في استخدام تقنيات متطورة وصديقة للبيئة في مجال تلقيح الغيوم. وتتنوع هذه التقنيات بين استعمال شعلات ملحية جاذبة للماء واستخدام جزيئات الملح النانوية، وهو نهج حديث يُعزز من عملية التكثيف ويُولّد قطيرات ماء كافية لتكوين الأمطار. وتنفذ هذه العمليات طائرات صغيرة تطلق هذه التقنيات داخل السحب، مع مراعاة تقليل الأثر البيئي.
يتم التنسيق والإشراف على هذه المهام من قبل المركز الوطني للأرصاد، الذي يتميز ببنية تحتية متقدمة وفريق من الخبراء المتخصصين. يمتلك المركز موارد رصد جوي تضم أكثر من 100 محطة وشبكة رادارات شاملة، بالإضافة إلى طائرات مُخصصة لعمليات الاستمطار ومصنع يُنتج شعلات تلقيح سحب عالية الجودة.
- برنامج الإمارات لبحوث علوم الاستمطار.
وفي إطار تشجيع البحوث في هذا المجال، أطلقت دولة الإمارات في 2015 برنامج الإمارات لبحوث علوم الاستمطار بهدف الإشراف على منح بحثية من شأنها تحفيز العلماء والباحثين من حول العالم لتطوير أفكار مبتكرة لتقنيات وعلوم الاستمطار. وتكمن أهداف البرنامج في تطوير تقنيات تحسن من كفاءة وقدرات التوقع الخاصة بعمليات تلقيح السحب.
ويعتبر برنامج الإمارات لبحوث علوم الاستمطار مشروعاً طموحاً يعد بفتح آفاق جديدة في مجال الاستمطار، وذلك من خلال تشجيعه على البحث العلمي المؤدي إلى تطوير الحلول التقنية والمستدامة بهدف ضمان الأمن المائي ومعالجة تحديات شح المياه في الإمارات والعالم.
وبحسب توقعات الأمم المتحدة، سيؤدي تسارع ظاهرة التغير المناخي إلى تزايد الضغط على مصادر المياه بحلول عام 2030، بما قد يهدد حوالي نصف سكان العالم بمخاطر شح المياه.
وقد حذر تقرير أصدرته الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) التابعة للأمم المتحدة من أن ارتفاع الانبعاثات الكربونية قد يؤدي إلى خفض المصادر المتجددة للمياه السطحية والجوفية بشكل كبير في المناطق شبه الاستوائية الجافة.
ويتوقع أن تشهد الدول النامية النسبة الأكبر من ارتفاع عدد السكان الإجمالي الذي يتوقع أن يصل إلى 3 مليارات نسمة خلال العقود الثلاثة المقبلة، الأمر الذي يشكل ضغطاً كبيراً على الإمدادات المحدودة لمياه الشرب.
ويستهدف برنامج الإمارات لبحوث علوم الاستمطار العثور على حلول للتحديات التي تواجه فرص انتشار تقنيات تلقيح السحب، التي تلعب دوراً مهماً في تحقيق أهداف استدامة المياه، حيث يسعى البرنامج بشكل مباشر إلى المساهمة في زيادة معدلات كميات الأمطار محلياً وتعزيز إمدادات المياه العذبة، وإحراز نتائج من شأنها أن تكون قابلة للتطبيق بشكل واسع في دول يمكنها الاستفادة من التطورات الحاصلة في تقنيات تعزيز الاستمطار.
ويسعى البرنامج إلى المساهمة في وضع حلول ناجحة للتحديات التي تعرقل انتشار تطبيقات الاستمطار، والتي حددها المختصون في علوم الاستمطار في ثلاثة تحديات رئيسية تتمثل في .. أولاً: جمع وتحليل البيانات الخاصة بتشكل الغيوم، إذ إن هناك حاجة ماسة لتحسين عملية جمع البيانات حول السحب في ما يخص أوقات الاستجابة والتغطية الجغرافية، وثانياً: اختيار وتطبيق المواد الخاصة بتلقيح السحب، حيث يحتاج انتشار هذه التقنيات إلى إجراء بحوث جديدة لاختبار فعالية مواد التلقيح وكيف يمكن تطبيقها بشكل أكثر فعالية، وأخيراً عملية تحديد وتعقب الغيوم المناسبة للتلقيح والتي تتطلب تحسين البنى التحتية الخاصة بالمراقبة والتي يمكن أن تزود الدول بمعلومات واقعية ومباشرة.
وتمكن برنامج الإمارات لبحوث علوم الاستمطار في غضون أعوام قليلة من ترسيخ مكانته كمنصة دولية رائدة وكمظلة حاضنة لأكثر الأبحاث العلمية تطوراً والمستندة إلى إيجاد تطبيقات وتقنيات جديدة لعمليات الاستمطار، حيث يواصل البرنامج مساهماته في تحقيق رؤية دولة الإمارات الطموحة وترسيخ مكانتها الرائدة في الاقتصاد المعرفي العالمي، وبما يتوافق مع حرصها على دعمها للجهود الدولية لتعزيز الأمن المائي عبر ترسيخ أفضل الممارسات العلمية والتعاون في مجال أبحاث علوم وعمليات الاستمطار.
وطورت المشاريع الحاصلة على منحة البرنامج تكنولوجيات جديدة في هذا المجال من ضمنها استخدام المواد النانوية، والطائرات من دون طيار، وتصميم غرفة محاكاة السحب، ونظام المحرك النفاث لتكوين التيارات الصاعدة للسحب، وغيرها من المشاريع التي ستعمل على نشر تقنيات الاستمطار عالمياً.
- الملتقى الدولي للاستمطار.
ولم تتوقف جهود دولة الإمارات لنشر تقنيات الاستمطار حول العالم على إطلاق برنامج الإمارات لبحوث علوم الاستمطار، بل دعمت الجهود الدولية في هذا القطاع بإطلاق الملتقى الدولي للاستمطار الذي ينظمه المركز الوطني للأرصاد كل عامين في العاصمة أبوظبي، والذي يعتبر منصة عالمية تجمع تحت مظلتها نخبة من الخبراء والباحثين والعلماء وذوي العلاقة المحليين والدوليين من أجل مناقشة أحدث التطورات العلمية والتكنولوجية في مجال بحوث الاستمطار.
وباعتباره الحدث الأول من نوعه في معالجة القضايا الرئيسية الأكثر إلحاحاً في مجال المياه والاستدامة المائية على مستوى العالم، وفر الملتقى الدولي للاستمطار أمام المجتمع العلمي منصة فريدة لمناقشة الجهود المبذولة لإيجاد حلول مبتكرة للأمن المائي من خلال تبادل المعرفة والخبرة وتعزيز الفهم العلمي في مجال الاستمطار.
ويركز الملتقى الذي عقدت منه 6 نسخ حتى الآن على 5 محاور رئيسية تشمل: التعاون، والابتكار، وبناء القدرات، والذكاء الاصطناعي، والأبحاث التطبيقية. ويوفر الحدث لطلاب الجامعات فرصة لعرض مشاريعهم البحثية المبتكرة في مجالات تعديل الطقس والاستمطار على كوكبة من العلماء البارزين من مختلف أنحاء العالم.
ويتناول الملتقى التقدم المحرز على مسار تنفيذ المشاريع الحائزة على منحة البرنامج، إلى جانب مناقشة تحديات الأمن المائي على ضوء تغير المناخ العالمي، والفرص المتاحة لتنفيذ نماذج وتقنيات جديدة في مجال الاستمطار.
أحمد البوتلي
المصدر: وكالة أنباء الإمارات
كلمات دلالية: المرکز الوطنی دولة الإمارات الحد من فی مجال من خلال فی هذا الذی ی من أجل
إقرأ أيضاً:
ثورة النماذج اللغوية: التوظيفات الخطرة للذكاء الاصطناعي في الإرهاب البيولوجي
في صيف عام 1990، قامت ثلاث شاحنات برش سائل أصفر على عدة مواقع في طوكيو وضواحيها، بما في ذلك قاعدتان للبحرية الأمريكية، ومطار ناريتا، والقصر الإمبراطوري. وكان وراء هذه الهجمات جماعة “أوم شينريكيو” (أوم الحقيقية)، وهي طائفة يابانية تهدف إلى إحداث انهيار شامل للحضارة الحالية تمهيداً لظهور مجتمع جديد يرتكز على مبادئها الدينية. بعد خمس سنوات من ذلك، اكتسبت الجماعة شهرة واسعة بسبب هجومها بغاز السارين على مترو أنفاق طوكيو، الذي أسفر عن مقتل 13 شخصاً وإصابة الآلاف.
كان هدف جماعة أوم في هجوم صيف عام 1990 هو أن يحتوي السائل الأصفر الذي تم رشه على سم البوتولينوم، وهو أحد أكثر المواد السامة بيولوجياً؛ ومع ذلك، لم يُسجل أي قتلى نتيجة لهذه الهجمات. من بين الأسباب المحتملة لفشل الهجمات، كان افتقار أوم إلى معرفة حاسمة، خاصة فيما يتعلق بالفرق بين نشر بكتيريا “كلوستريديوم بوتولينوم” وبين نشر “السم البوتولينومي” القاتل الذي تنتجه تلك البكتيريا. كما أنه من غير المؤكد ما إذا كانت الجماعة قد تمكنت من الحصول على الشكل السام للمنتج، وهناك عوامل أخرى قد تكون أسهمت في فشل الهجوم.
لو كان لدى جماعة أوم شينريكيو أو أي جماعة خبيثة مشابهة الوصول إلى أدوات الذكاء الاصطناعي الحديثة، مثل برنامج “تشات جي بي تي”، لربما تجنبت ارتكاب هذا الخطأ وغيره. يُعد برنامج “تشات جي بي تي” متميزاً في الإجابة عن الأسئلة وتقديم المعرفة، بما في ذلك موضوعات مثل إنتاج سم البوتولينوم. وإذا كان لدى أوم شينريكيو إمكانية الوصول إلى هذا البرنامج، هل كان من الممكن أن يتذكر الناس هجمات صيف عام 1990 على أنها أسوأ حادثة إرهابية بيولوجية في التاريخ؟
تتمتع تطورات الذكاء الاصطناعي بإمكانات كبيرة في تحسين مجالات مثل العلوم والصحة، وتغيير طريقة العمل والتعليم، بالإضافة لتطبيقاتها في علم الأحياء التي أسهمت في حل مشكلة طي البروتين وتطوير الأدوية. لكن انتشار تطبيقات الذكاء الاصطناعي في الهندسة البيولوجية يثير خطراً، حيث قد تستخدمه جهات ذات نيات سيئة لإحداث تأثيرات مدمرة. كما تناولت الأدبيات فإن نماذج اللغة الكبيرة (LLMs) مثل “تشات جي بي تي”، بالإضافة إلى أدوات التصميم البيولوجي المدعومة بالذكاء الاصطناعي، قد تزيد بشكل كبير من المخاطر المرتبطة بالأسلحة البيولوجية والإرهاب البيولوجي.
ثورة نماذج اللغة الكبيرة:
النماذج اللغوية الكبيرة قد تسهم بشكل خاص في زيادة إمكانية الوصول إلى الأسلحة البيولوجية. ففي تمرين حديث أُقيم في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، استغرق برنامج “تشات جي بي تي” ساعة واحدة فقط لإرشاد طلاب غير متخصصين في العلوم حول مسببات الأمراض الوبائية المحتملة، موضحاً الخيارات المتاحة لطرق اكتسابها من قبل أي شخص يفتقر إلى المهارات اللازمة لإنشائها في المختبر.
قصة افتقار أوم شينريكيو للمعرفة حول الفرق بين “كلوستريديوم البوتولينوم” و”سم البوتولينوم” ليست حالة فريدة. فقد واجهت برامج الأسلحة البيولوجية السابقة تحديات بسبب نقص الأفراد المؤهلين. على سبيل المثال، كان رؤوف أحمد، الذي بدأ دراسته في مجال الميكروبات، قد قاد جهود تنظيم القاعدة في مجال الإرهاب البيولوجي. وفي 2001، استخدم خبرته العلمية لمحاولة الحصول على الجمرة الخبيثة، لكن تم القبض عليه في ديسمبر من نفس العام، دون أن يُعرف مدى تقدم محاولاته. ومع تطور برامج الدردشة الآلية، قد تساعد هذه التقنيات عن غير قصد الأفراد ذوي النيات الخبيثة على تحسين مهاراتهم لإحداث الضرر.
لكن، إلى أي مدى يمكن أن يتعلم المرء من مساعد مختبر يعتمد على الذكاء الاصطناعي فقط؟ في نهاية المطاف، لصنع مسببات الأمراض أو الأسلحة البيولوجية، لا يتطلب الأمر فقط المعرفة النظرية التي يمكن لمستخدم نماذج اللغة الكبيرة تقديمها، بل يحتاج أيضاً إلى معرفة ضمنية عملية. من الصعب تحديد مدى تأثير هذا “الحاجز المعرفي الضمني” ومدى قدرة برامج مثل “تشات جي بي تي” على تقليصه؛ ومع ذلك، هناك حقيقة واضحة: إذا جعلت برامج الدردشة الآلية والمساعدون المدعومون بالذكاء الاصطناعي عملية إنشاء وتعديل العوامل البيولوجية أكثر سهولة، فمن المحتمل أن يحاول المزيد من الأفراد القيام بذلك. وكلما زاد عدد المحاولات، زادت احتمالية نجاح البعض في النهاية.
يُعد “تشات جي بي تي” بداية فقط لنماذج اللغة والذكاء الاصطناعي التي تُحدث ثورة في كيفية توجيه العلماء للروبوتات المعملية. قريباً، ستتمكن أنظمة الذكاء الاصطناعي من تنفيذ الأفكار وتصميم الاستراتيجيات بشكل مستقل؛ مما يسهم في تسريع أتمتة العلوم وتقليل الحاجة إلى العلماء في المشروعات الكبيرة؛ ومن ثم تسهيل تطوير الأسلحة البيولوجية بشكل سري.
إرهاب معزز بالذكاء الاصطناعي:
مع التقدم السريع في تقنيات الذكاء الاصطناعي، لم يعد الإرهاب البيولوجي والكيميائي مجرد تهديد نظري، بل أصبح احتمالاً متزايد الخطورة. إن توافر نماذج الذكاء الاصطناعي المتقدمة، قد يفتح الباب أمام فاعلين غير حكوميين، بما في ذلك الجماعات الإرهابية، لاستغلال هذه التقنيات في تطوير أسلحة فتاكة بسهولة غير مسبوقة.
1- ديمقراطية الوصول إلى التكنولوجيا: يمكن أن تصبح المواد العلمية التجريبية أدوات قوية في أيدي الجهات الخبيثة، حيث توفر وسيلة لنقل معلومات يصعب العثور عليها، لكنها متاحة للجمهور بنقرة زر واحدة. قد تؤدي هذه “الديمقراطية” في الوصول إلى المعرفة العلمية المتعلقة بتصنيع الأسلحة النووية والكيميائية والبيولوجية إلى تعزيز فعالية الأنشطة الإرهابية بشكل كبير. وهذا يسهل على الإرهابيين فهم الأبحاث العلمية بشكل أفضل، وربما استغلال الخبرات الفنية اللازمة.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تقلل المواد العلمية التجريبية من اعتماد الإرهابيين، خاصة الأفراد المنفردين منهم، على “الوسطاء” الذين ينقلون المعلومات، وعلى المجموعات عبر الإنترنت التي تنشر روابط للبرامج التعليمية أو المجلات التي تحتوي على تعليمات حول كيفية تصنيع العوامل الكيميائية والبيولوجية. كما يمكن أن تخلق فرص “افعل ذلك بنفسك” التي توفرها هذه المواد تحديات إضافية أمام أجهزة إنفاذ القانون في الكشف عن الأنشطة الإرهابية؛ مما يسهل على الإرهابيين اكتساب المعرفة العلمية ذات الاستخدام المزدوج.
رغم الفرص التي قد توفرها نماذج اللغة الكبيرة للإرهابيين؛ فإن تأثيرها المباشر في الأمن الكيميائي والبيولوجي يبقى محدوداً بسبب تعقيدات إتقان العمليات الكيميائية وعلوم الحياة؛ ومع ذلك، قد يسهم التقدم التكنولوجي بمرور الوقت في تسهيل الوصول إلى التجارب العلمية للأفراد الذين يمتلكون الموارد والمعرفة؛ مما يساعد على تطوير الخبرات اللازمة لتصميم العوامل الكيميائية والبيولوجية.
2- خطر تطور نماذج اللغة الكيميائية: نماذج اللغة الكيميائية أصبحت أداة فعّالة لتوليد جزيئات ذات خصائص مرغوبة، مثل تصميم جزيئات سامة تستخدم في تصنيع العوامل الكيميائية. أظهرت الدراسات أن هذه النماذج يمكن توجيهها لتصميم نظائر لغاز الأعصاب VX، الذي استخدمته جماعات إرهابية مثل أوم شينريكيو في 1994. هذا يثير احتمال سعي جماعات إرهابية أخرى لاستخدام مثل هذه العوامل؛ مما قد يساعد نماذج اللغة الكيميائية على تطوير المعرفة اللازمة لذلك.
كذلك، يمكن لهذه النماذج دعم اكتساب المعرفة حول العوامل البيولوجية، مثل توفير معلومات حول المعدات المعملية أو علم الوراثة العكسي لفيروس الأنفلونزا. كما يمكن إساءة استخدام برامج مثل ProtGPT2 وProGen لتصميم البروتينات والسموم مثل الريسين لتجاوز تقنيات الكشف، وهو ما قد يكون مثيراً للقلق نظراً للاهتمام السابق من جماعات مثل القاعدة وداعش بتسليح الريسين.
3- أجهزة تخليق الحمض النووي والتقنيات الناشئة المبتكرة: تُظهر التطورات في إنتاج الحمض النووي الاصطناعي كيف تواصل التقنيات الناشئة تغيير مشهد المخاطر. حالياً، يُراجع معظم مزودي خدمات تخليق الحمض النووي عملاءهم وطلبات التخليق بشكل طوعي، لكن الجيل الجديد من أجهزة التخليق المكتبية قد يغير هذا الوضع. هذه الأجهزة تمكن المختبرات من طباعة الحمض النووي دون الاعتماد على المزودين التجاريين؛ مما يصعب مراقبة الإنتاج. مع تحسن التكنولوجيا، قد يتمكن الأفراد أو المجموعات الصغيرة من الوصول إلى قدرات كانت محصورة في الحكومات والمختبرات المتقدمة؛ مما يقلل الحواجز أمام الجهات الفاعلة في هندسة مسببات الأمراض ويزيد من خطر الأوبئة.
تتمثل المخاطر المحتملة في تقصير الشركات التكنولوجية الرائدة في تنفيذ الإجراءات اللازمة، مثل عدم فحص أوامر الحمض النووي بشكل كافٍ أو عدم مراقبة تدريب نماذج الذكاء الاصطناعي. كما أن المبادئ التوجيهية الحالية والرقابة غير كافية؛ مما يخلق وضعاً مقلقاً حيث قد يصبح مستقبل البشرية مرهوناً بعدد قليل من المختبرات المتطورة التي تلتزم طواعية بأفضل الممارسات، رغم أنها لم تُحدد بوضوح.
4- أدوات التصميم البيولوجي: بينما قد تسهم نماذج اللغة الكبيرة في تعزيز حدود قدرات التصميم البيولوجي في المستقبل؛ فإن أدوات الذكاء الاصطناعي المتخصصة تحقق ذلك بالفعل في الوقت الراهن. تشمل هذه الأدوات نماذج طي البروتين مثل AlphaFold2 وأدوات تصميم البروتين مثل RFdiffusion. يتم تدريب هذه الأدوات عادةً على بيانات بيولوجية، مثل التسلسلات الجينية. وقد تم تطويرها من قبل العديد من الشركات والباحثين الأكاديميين لمواجهة التحديات الكبرى في مجال التصميم البيولوجي، مثل تطوير الأجسام المضادة العلاجية. ومع تزايد قدرة هذه الأدوات؛ فإنها ستتيح تحقيق العديد من الإنجازات المفيدة، مثل ابتكار أدوية جديدة تعتمد على بروتينات مبتكرة أو تصميم فيروسات مخصصة.
لكن مثل هذه القدرات التصميمية المتقدمة قد تسهم أيضاً في زيادة المخاطر البيولوجية. ففي الحالات القصوى، قد تمكّن أدوات التصميم البيولوجي من ابتكار عوامل بيولوجية تحمل خصائص غير مسبوقة. وقد افترض البعض أن مسببات الأمراض الطبيعية تتسم بتوازن بين قابليتها للانتقال ودرجة فتكها، بينما قد لا تخضع مسببات الأمراض المصممة لهذه القيود التطورية. من المحتمل أن تتمكن جماعات إرهابية من تصميم فيروس وبائي أكثر فتكاً بكثير من أي شيء يمكن للطبيعة إنتاجه؛ مما يرفع احتمالية تحول أدوات التصميم البيولوجي من تهديدات كارثية إلى تهديدات وجودية حقيقية. بالإضافة إلى ذلك، قد تتيح هذه الأدوات ابتكار عوامل بيولوجية تستهدف مناطق جغرافية أو مجموعات سكانية معينة.
على المدى القريب، قد تمثل القدرات التصميمية الجديدة تحدياً للتدابير الحالية التي تهدف إلى التحكم في الوصول إلى السموم الخطرة ومسببات الأمراض. غالباً ما تركز تدابير الأمن الحالية على قوائم محظورة من الكائنات الحية الخطرة أو فحص التسلسلات الجينية المعروفة التي تشكل تهديداً؛ ومع ذلك، قد تمكن أدوات التصميم من إنشاء عوامل أخرى ذات خصائص خطرة مماثلة لا تستطيع هذه التدابير التعرف عليها أو اكتشافها.
الخبر السار هو أن الإمكانات المتقدمة التي توفرها أدوات التصميم البيولوجي، على الأقل في البداية، من المحتمل أن تظل محصورة في أيدي عدد محدود من الخبراء الحاليين الذين سيستخدمون هذه الأدوات لأغراض مشروعة ومفيدة؛ ومع ذلك، فإن هذا الحاجز في الوصول قد يزول مع تزايد كفاءة أدوات التصميم البيولوجي إلى حد يمكن فيه الحصول على مخرجاتها مع الحد الأدنى من الاختبارات المعملية الإضافية، ولاسيما مع تحسين قدرة نماذج لغة الذكاء الاصطناعي على التفاعل بشكل كفء مع هذه الأدوات. بالفعل، يتم ربط نماذج اللغة بأدوات علمية متخصصة للمساعدة على أداء مهام معينة، بحيث يتم تطبيق الأداة الأنسب تلقائياً على المهمة المطلوبة؛ ومن ثم، قد تصبح إمكانات التصميم البيولوجي متاحة بسرعة لعدد كبير جداً من الأفراد، بما في ذلك الأطراف ذات النيات السيئة.
آليات الحد من المخاطر:
ما الذي يمكن فعله للحد من المخاطر الناشئة عن تقاطع الذكاء الاصطناعي مع البيولوجيا؟ هناك جانبان رئيسيان يجب التركيز عليهما: تعزيز تدابير الأمن البيولوجي العامة وتطوير استراتيجيات لتخفيف المخاطر المرتبطة بأنظمة الذكاء الاصطناعي الجديدة.
1- تدابير الأمن البيولوجي: في مواجهة القدرات المتزايدة لتصميم البيولوجيا، يُعد فحص تخليق الجينات الشامل خطوة أساسية للأمن البيولوجي. يتمثل التحدي في إنتاج اللبنات الجينية الأساسية التي تحول التصاميم الرقمية إلى عوامل مادية، وهناك شركات متخصصة في ذلك. منذ 2010، أوصت الحكومة الأمريكية بفحص طلبات العملاء لضمان الحصول على المواد الجينية من قبل الباحثين الشرعيين. ورغم أن بعض الشركات تقوم بهذا الفحص طواعية؛ فإن العديد منها ما يزال لا ينفذه. وقد أظهر تمرين بجامعة ماساتشوستس للتكنولوجيا أن “تشات جي بي تي” قادر على تحديد هذه الثغرات وتوجيه كيفية استغلال ضعف أمن سلسلة التوريد.
نحتاج إلى قاعدة إلزامية لفحص منتجات الحمض النووي الاصطناعي، وهي لا تتعارض مع مصالح الشركات، حيث كانت الشركات الرائدة في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة تقوم بذلك طواعية وتدعو إلى وضع قاعدة تنظيمية لضمان السلامة. ويجب أن تشمل هذه القاعدة أجهزة تخليق الجينات المنتشرة وأن تكون مرنة لتشمل فحص العوامل المثيرة للقلق. كما يجب أن تشمل قواعد مماثلة لفحص العملاء في مقدمي الخدمات الآخرين الذين يؤدون دوراً حاسماً في التحول من الرقمي إلى المادي، مثل المنظمات البحثية التعاقدية.
2- تعزيز حوكمة الذكاء الاصطناعي: إلى جانب تدابير الأمن البيولوجي العامة، هناك حاجة لتدخلات خاصة بالذكاء الاصطناعي، مع التركيز على تخفيف المخاطر المرتبطة بنماذج اللغة الكبيرة. فهذه النماذج قد تسهم في تقليل الحواجز لإساءة الاستخدام البيولوجي وتطور قدراتها بسرعة. من التحديات الرئيسة أن القدرات الخطرة قد لا تظهر إلا بعد إصدار النموذج؛ لذلك، التقييمات المبدئية ضرورية لضمان أن النماذج لا تحتوي على قدرات خطرة عند إصدارها، وينبغي أن تتم من قبل جهة مستقلة لضمان اتخاذ الشركات التدابير اللازمة. كما أن إصدار النماذج عبر واجهات منظمة مثل “تشات جي بي تي” يتيح تحديث الضمانات، بينما يشكل إصدار نماذج مفتوحة المصدر خطراً كبيراً؛ لأن الضبط الدقيق يمكن أن يُزال بسهولة.
بشكل عام، يثير التأثير المحتمل لأدوات الذكاء الاصطناعي في مخاطر إساءة الاستخدام البيولوجي سؤالاً عميقاً: من يجب أن يكون لديه الحق في الوصول إلى القدرات العلمية ذات الاستخدام المزدوج؟ بالنسبة لصناع السياسات الذين يسعون للإجابة عن هذا السؤال، من الضروري أن يأخذوا في اعتبارهم وجهات النظر المتنوعة من مختلف التخصصات والمجموعات السكانية والمناطق الجغرافية. سيتطلب هذا التوصل إلى مقايضات صعبة بين فتح المجالات العلمية المتعلقة بمسببات الأمراض، وإنفاذ القانون، ومراقبة تدفقات البيانات المتعلقة بالأنشطة غير المشروعة، مع زيادة خطر إساءة الاستخدام.
من المنطقي أن نماذج اللغة مثل “تشات جي بي تي” لا تقدم إرشادات مفصلة لإنشاء سلالات خطرة من الإنفلونزا الوبائية؛ لذلك، قد يكون من الأفضل ألا تقدم الإصدارات العامة لهذه النماذج إجابات تفصيلية حول الموضوعات ذات الاستخدام المزدوج. على سبيل المثال، نموذج “Claude 2” من شركة Anthropic يوفر حاجزاً أعلى مقارنة بـGPT-4 في هذا السياق. في الوقت نفسه، يجب أن توفر هذه الأدوات التدريب المناسب للعلماء لدعم تطوير الأدوية واللقاحات الجديدة. وهذا يتطلب آليات وصول متباينة، مثل التحقق من هوية العلماء عبر الإنترنت للوصول إلى الأدوات المتعلقة بالسلامة البيولوجية وتصميم اللقاحات.
ختاماً، مع تزايد الاعتماد على الذكاء الاصطناعي في مختلف المجالات، يصبح من الضروري مواجهة التحديات التي قد تنشأ عن إساءة استخدام هذه التقنيات، خاصة في مجالات مثل الهندسة البيولوجية والأسلحة الكيميائية. ورغم أن التطورات الحديثة في نماذج اللغة الكبيرة وأدوات التصميم البيولوجي قد فتحت آفاقاً جديدة للعلوم والصحة؛ فإنها في الوقت ذاته تحمل تهديدات وجودية إذا وقعت في الأيدي الخطأ. فالتحرك السريع من صناع السياسات يعزز السلامة ويتيح الاستفادة من مزايا الذكاء الاصطناعي.
” يُنشر بترتيب خاص مع مركز المستقبل للأبحاث والدراسات المتقدمة، أبوظبى ”
إندريك يعوض غياب نيمار في قائمة منتخب البرازيل