تعرف على الدفعة الأولى من الفائزين بجائزة “مبتكرون دون 35”

بدأت قائمة "مبتكرون دون 35" تظهر لأول مرة عام 1999 في المجلة الأم إم آي تي تكنولوجي ريفيو التي تُصدر من بوسطن في الولايات المتحدة الأميركية، حيث كانت تركز على إبراز 100 مبتكر سنوياً، ثم قلَّصتهم بعد ذلك إلى 35 مبتكراً سنوياً. وقد قدمت على مر السنين مبتكرين غيَّروا وجه التاريخ الحديث، وقلبوا مفاهيم كثيرة كنا قد ألفناها واعتدنا عليها، وهي تتعلق بالتواصل والمعرفة والسفر والعمل، وذلك مثل شبكات التواصل الاجتماعي ومحركات البحث التي لا يمكن أن نتخيل حياتنا اليوم بدونها.

وفي 2018، ومع العدد الافتتاحي الخاص من إم آي تي تكنولوجي ريفيو العربية، نُطلق تلك القائمة للمرة الأولى في منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا، لتكريم عشرة من المبتكرين والمزعزعين ومُحدِثي التغيير الذين يجدون في التحديات فرصة وفِي الصعوبات متعة، ولقد تلقينا ما يزيد عن 400 طلب ترشيح، وقام فريق المحرِّرين باختيار 54 مرشحاً نهائياً، ثم تم عرض ملفاتهم على لجنة الحكَّام الذين قاموا بتقييمهم، حتى توصلنا أخيراً إلى اختيار الفائزين العشرة بجائزة "مبتكرون دون 35" في دفعتها الأولى.

وفيما يلي قائمة تُعرِّفنا بما يفعله أولئك المبتكرون وكيف يُسهمون في جعل مجتمعاتنا وعالمنا أفضل وأسهل، وأكثر ابتكاراً وإيجابية.

بعد حصوله على الدكتوراه في علم الوراثة البشري، انضم أبو رميلة إلى مختبر البروفيسور ديفيد ساباتيني في معهد وايتهيد في إم آي تي لدراسة الأساس الجزيئي للشيخوخة والأمراض المرتبطة بها، وقد ألهمه اهتمام المختبر بمسائل الاستقلاب فكرة دراسة العلاقة بين الاستقلاب والتقدم في السن، وقاده العمل إلى الجسيم الحال أو اليَحلول "lysosome"، وهو عضيَّة توجد في الخلايا الحيوانية، وتحوي إنزيمات هاضمة تقوم بتحطيم الجزيئات الضخمة وهضم الجزيئات المتنكِّسة للحفاظ على التوازن الخلوي والصحة العضوية، ويؤدي الخلل في عملها إلى عدة أمراض مرافقة للتقدم في السن، مثل التنكُّس العصبي والمتلازمة الاستقلابية والسرطان. وقد اكتشف أبو رميلة أنه يفتقر إلى التقنيات القادرة على عزل الجسيمات الحالَّة، وإلى الأدوات اللازمة للكشف عن محتوياتها (المستقلبات والبروتينات) وما يحدث من تغيرات فيها خلال تطور المرض، فقرَّر تطوير تقنية مبتكرة تسمح بدراسة الجوانب المختلفة للجسيمات الحالَّة ودورها في البيولوجيا البشرية في الصحة والمرض، وتمكن بالفعل من ابتكار تقنية تسمح باستخراجها بشكل سريع وسليم من الخلايا البشرية وسمَّاها "لايسو آي بي LysoIP"، وهي كما يقول أبو رميلة "أول تقنية تسمح بتحليل غير مسبوق للمحتوى الجزيئي في الجسيم الحالِّ ضمن حالات خلوية وظروف مرضية مختلفة، بالإضافة إلى أن طبيعة الكواشف المطلوبة لهذه الطريقة تجعل منها طريقة شاملة يمكن استخدامها في أي نموذج نظام خلوي أو عضوي". ويعمل أبو رميلة حالياً على تطبيق هذه الطريقة لدراسة أمراض التنكُّس العصبي الأكثر شيوعاً لدى الأطفال، والتي تُعرف عموماً باسم الداء الليبوفوسيني السيرويدي العصبي، وهو نوع من الأمراض المدمِّرة المترافقة باختلال وظيفي في الجسيمات الحالة.

من قال إنه "لا يمكن قياس المشاعر"؟

تقول تقى الهنائي إن عبارة "لا يمكن قياس المشاعر" هي التي أوحت لها بابتكار "إيموت"، وإيموت "Emote" هو نظام ذكاء اصطناعي قابل للارتداء يمكنه رصد المزاج السائد في محادثة ما (كالاكتئاب مثلاً)، فمن خلال المعلومات حول ما قيل (النص)، والطريقة التي قيل بها (الصوت)، يمكن لنموذج الشبكة العصبية أن يكتشف آلياً الأنماط التي ينبغي أن يبحث عنها. حيث يقلّد هذا النظام كيفية فهم البشر للعالم عن طريق تحليل أنماط الكلام، وقياس معدل نبضات القلب، وتقييم الحركات، ثم يجمع بينها كلها في نموذج حاسوبي للدماغ البشري (شبكة عصبية) لتحديد سرعة المحادثة ووتيرتها وإيقاعها، وما فيها من تعبير عن السعادة أو الحيادية أو الحزن، وهو يعمل حتى دون أن يكون قد استمع إلى الشخص من قبل، ويحدِّد بدقة عالية ما إذا كان مبتهجاً أم تعيساً.

ويستطيع "إيموت" أن يتخذ القرارات في الزمن الفعلي، ويحدد لحظات الصعود والهبوط في الحديث. وتشبِّهه الهنائي بنظام تحديد المواقع العالمي الذي يُستخدم لرسم خريطة للعالم، فإيموت يرسم خريطة لمشهد الشخص من ناحية التفاعل الاجتماعي المباشر. وما يميز إيموت هو أنه يستطيع العمل على أي نظام، وغير مقيَّد بأي جهاز معين، فنحن البشر إذا أغلقنا أعيننا فإننا نظل قادرين على الإحساس بالعالم من خلال الصوت ودرجة الحرارة واللمس والحركة، وهكذا يعمل إيموت. فلنتخيل أن من الممكن نقل الذهن البشري إلى أي مخلوق أو شيء (غزال، شجرة، ساعة)، "هكذا هو إيموت بالضبط، حيث يمكن تشغيله وفق أنظمة معلومات مختلفة (كلام بحت، حركة ونبض قلب في الوقت نفسه... إلخ)، وعلى أي جهاز، بدءاً من الساعات الذكية وصولاً إلى الهواتف الذكية" وذلك كما تقول الهنائي.

خوارزمية أمنية ذكية

ابتكر باسعيد خوارزمية غيَّرت -بشكل جذري- الطريقة الحالية التي توزِّع بها الشرطة دورياتها على المناطق المختلفة، فجعلتها أكثر فعالية، وقلَّصت من فترة وصول الشرطة إلى الحوادث الطارئة والعاجلة، كما مكَّن هذا الابتكار الشرطة من استخدام الموارد الأمنية المتاحة بأفضل طريقة ممكنة وفي جميع الأوقات. وقد ألهمته شركة أوبر حلَّ هذه المشكلة، فهي تستخدم خوارزميات ذكية لإرسال سياراتها إلى الأماكن التي تتوقع أن تتلقى منها طلبات ركوب، وهكذا فكر في إيجاد طريقة علمية لإرسال دوريات الشرطة إلى الأماكن المناسبة، بهدف عدم ترك أي جزء من المدينة من الناحية الأمنية والتنظيمية، مما دفعه إلى تطوير خوارزمية -بِناء على خريطة المدينة وعدد دوريات الشرطة المتاحة- بإمكانها أن تحدِّد على الخريطة المكان الذي يتعين على دورية الشرطة أن تذهب إليه، وبعد ذلك تعرض الخوارزمية الأماكن المرشحة كوجهات نهائية لدوريات الشرطة، ومن ثم تُظهر التغطية الأمنية لدوريات الشرطة على الخريطة، وفي حال ذهبت إحدى الدوريات إلى مكان حادث ما (أو عادت منه وأصبحت متوافرة)، فإن الخوارزمية تعيد كامل خطواتها حتى تضمن أفضل استخدام للموارد الأمنية المتاحة في جميع الأوقات.

سديم المري
23 عاماً - المملكة العربية السعودية

تصميم يد روبوتية وإنشاؤها بطريقة الطباعة ثلاثية الأبعاد بهدف مساعدة الصمِّ والصمِّ المكفوفين

يواجه الصُمُّ والصُمُّ المكفوفون الكثير من التحديات في التواصل مع الآخرين وفهم العالم المحيط بهم، وعلى الرغم من أنهم يستخدمون لغة الإشارة، أو الإشارة اللمسية، في محاولة لكسر عزلتهم، إلا أنهم يواجهون صعوبات أخرى في التواصل مع المجتمع، ومنها عدم معرفة قسم كبير من الناس للغة الإشارة، أو طريقة القراءة باللمس. وبغية التغلب على هذه المشاكل، قامت المري وثلاث من زميلاتها بتصميم يد روبوتية وإنشاؤها بطريقة الطباعة ثلاثية الأبعاد، حيث تقوم تلك اليد بترجمة النصوص العربية المُدخلة في تطبيق هاتفي ذكي إلى ما يقابلها من حروف لغة الإشارة العربية، موفِّرة وسيلة تواصل بين الصُم والصم المكفوفين وبين العالم الخارجي. بالإضافة إلى إمكانية استخدام تلك اليد الروبوتية كأداة لتعليم لغة الإشارة للأشخاص الصُمِّ، أو لكل مَن يريد تعلُّمها؛ أي أنها تُستعمل في الترجمة (بين اللغة الطبيعية ولغة الإشارة العربية) وفي التعليم. وتخطط المري في المستقبل لتحسين الجهاز حتى يشمل كلتا اليدين اليمنى واليسرى لكي يتمكن من أداء الكلمات بلغة الإشارة العربية، لأنه لا يترجم سوى الحروف حالياً، كما ستركز على جعله مناسباً للاستخدام كأداة تعليمية في المدارس، أو كلعبة مشوِّقة للأطفال تمكِّنهم من تعلم لغة الإشارة.

يعمل أبو ديب في مجال ناشئ يُدعى تصميم المدن، وهو مجال يجمع بين التصميم الحضري، والتطوير العقاري، والتقنيات الحضرية. وعقب تخرجه من جامعة "إم آي تي" بدرجتي ماجستير في العمارة والعقارات، بدأ يمارس شغفه مع شريكه في دمج الفن بالعمران، وذلك عبر وضع اللوحات الفنية ضمن ديكورات شقق منصة "إير بي إن بي Airbnb" لإضفاء لمسة جمالية فخمة عليها، أما الآن فهما يضعان المخططات الرئيسية لمدن ذكية كاملة لصالح الحكومات، إحداها كانت تصميم المخطط الرئيسي لمدينة صينية تتسع لـ 7 ملايين نسمة. ثم انطلقا لإنشاء "تيكوما Tekuma" وهي شركة لصناعة المدن، ومتخصصة في إدماج الأعمال الفنية الضخمة داخل البيئة الحضرية العامة، وقد كانت الهجرة العالمية من المناطق الريفية إلى المناطق الحضرية هي دافعهما ومصدر إلهامهما لتأسيس شركتهما، فحقيقة أن 70% من سكان العالم سيعيشون في المدن في المستقبل المنظور -كما يقول أبو ديب- تفرض ضرورة تصميم مدن قادرة على استيعاب هذا النمو الهائل.

كما كان لأبو ديب أيضاً دور أساسي في إطلاق شركة أخرى، وهي "تيكوما فرنشمان أوربان ديزاين" المتخصصة في إنشاء وتشييد المدن والمناطق الحضرية في كل من الصين وكوريا والمملكة العربية السعودية، وتعمل هذه الشركة على تطبيق التقنيات الرقمية الحديثة في البيئات المدنية والحضرية من أجل الخروج بحلول ذكية ومنتجات مبتكرة صالحة للتطبيق في المدن، وذلك في نفس الوقت الذي تعمل فيه على تصميم المخطط الرئيسي للمدن التي سيتم وضع هذه المنتجات فيها. وهي تهدف إلى إنشاء مدن صحية أكثر ذكاء واستدامة وملاءمة للقرن الواحد والعشرين؛ ففي المملكة العربية السعودية -مثلاً- تولَّت الشركة مشروع تطوير أحياء مركزية جديدة في سبع مدن، بحيث تُوفِّر بيئات ثقافية واجتماعية مبتكرة، وفرصاً ترفيهية متنوعة، وكذلك تولَّت مشروع إنشاء سلسلة من الحدائق الحضرية في مدينة مكة، وهي عبارة عن ساحات عامة مختلفة التصاميم تهدف إلى استذكار التجارب المرتبطة بالحج؛ إذ يستطيع الحجاج الحاليون -وهم في حديقة "الذكرى" مثلاً- أن يقرؤوا رسائل رقمية تركها لهم الذين حجوا قبلهم، ويمكنهم بدورهم أن يتركوا رسائل لأولادهم وأحفادهم ممن سيؤدون هذه الفريضة في المستقبل، مما يجعل من هذه الحديقة شيئاً أشبه بآلة زمن حضرية تمتد لأجيال وأجيال، بل على مدى قرون عدة.

اكتشف بلقاسم مكاناً جديداً يمكن أن يُوضع فيه قطب كهربائي خلف الأذن لتسجيل حركات العين عبر النشاط الكهربائي للدماغ، وذلك بغية تحسين أداء أجهزة تتبع العين المتوافرة حالياً، وقد حققت هذه الفكرة -نظراً لطبيعتها الثورية- نتائج مُبهرة في تحسين حياة الكثير من أصحاب الهمم.

يخبرنا بلقاسم: "كانت الأبحاث العلمية في هذا المجال -على مدى عقودٍ- تركِّز بكثافة على الحركات ذات الجانب الواحد، مثل حركة اليد أو إصبع اليد، أو إصبع القدم اليمنى أو اليسرى (لكن ليس معاً) وعلى حركة اللسان الفعليَّة أو المتخيَّلة، وبالفعل تمت دراسة فك شفرات الحركات أحادية الجانب بشكل ممتاز ووافٍ، لكن لم يحاول أيٌّ من هذه الأبحاث دراسة النشاط الدماغي -أثناء الحركات ثنائية الجانب- أو تحليله أو تصنيفه، من أجل تحقيق تحكم عالٍ متعدد الأبعاد، والوصول إلى أداء ممتاز في التفاعل بين البشر والآلات".

ولذلك ابتكر بلقاسم أول خوارزمية لفك التشفير والتحكم للتمييز بين حركات اليد ثنائية الجانب باستخدام إشارات مغناطيسية الدماغ كمنهج جديد لتحسين قدرة البشر على القيام بمهام متعددة، كما قام بتطوير نموذج تجريبي جديد مخصَّص للتحكم في ذراع ثالثة عبر الدماغ لتأدية عدة مهام تنقلنا إلى المستوى التالي من تعزيز القدرة على تعددية المهام، ويخطِّط مستقبلاً لإتاحة التحكم في أكثر من ذراعين وقدمين؛ وذلك لتحسين فعالية العمَّال في اليابان من خلال تعزيز القدرة البشرية على تعدد المهام، برفع مستوى التحكم في الأجهزة بواسطة الدماغ، وهكذا يمكن رفع مستوى إنتاجيتهم وتقليص ساعات العمل الزائدة التي ترهقهم وتستنزفهم وتخفض مستوى أدائهم. كما يمكن استخدام هذا الابتكار للتحكم في الأطراف الصناعية ثنائية الجانب وقيادة كرسي متحرك بصورة أكثر دقة وسلاسة.

هاتف ذكي من الكربون

تبلغ سماكة الهاتف الذكي الذي صمَّمه خليفة مع شريكه 4.6 مليمتر، ووزنه 107 غرامات، ومزوَّد بزجاج شديد القوة بثخانة 0.33 مليمتر، وبفضل هيكله المصنوع من قطعة واحدة من المواد المركبة، فهو ليس في حاجة إلى وجود قاعدة معدنية، مما يتيح 30% من الحجم الإضافي داخل الجهاز ويقلل 40% من الوزن. يقول خليفة: "إنه أول جهاز إلكتروني شخصي يعتمد على الجرافين للتبريد، ويتمتع بأول لوحة دارات أحادية الجانب في الهواتف الخليوية".

وقد استوحى فكرة ما سمَّاه "كربون 1" من قطاع الفضاء، فقد استعمل المواد المتطورة المستخدمة في الصناعة الفضائية نفسها. كما أن شركة كربون لا تُدخل في منتجاتها أي مواد بلاستيكية، مما يجعل "كربون 1" أكثر الأجهزة الخلوية استدامة على الإطلاق. ويرى خليفة أن وجود قطع من البلاستيك والألمنيوم في جيوبنا أصبح أمراً عديم الفائدة؛ لأن هذه الإلكترونيات تؤذي مستقبلنا عندما تتحول إلى ملايين الأطنان من النفايات الإلكترونية.

بعد أن عمل الحسيني عدة سنوات في وكالة ناسا الفضائية في مهمات تتعلق بالأقمار الصناعية الصغيرة، بات مدركاً تماماً لمشكلة الاختناقات الحاصلة عند إرسال البيانات التي تُجمع في المدار وترسل إلى الأرض، فنظراً لكون المياه تشغل 70% من سطح الأرض، فإن الأقمار الصناعية تظل بلا عمل معظم الأوقات، إذ ليس هناك خط رؤية مستقيم يصل بينها وبين المحطات الأرضية. وتعمل أناليتيكال سبيس على تطوير شبكة من الأقمار الصناعية النانوية التي ستوفِّر العمود الفقري للاتصالات اللازمة للأقمار الصناعية المخصصة للاستشعار عن بعد، والتطبيقات الصناعية لإنترنت الأشياء، مما سيتيح إمكانية تحليلية على مستوى الكوكب، وسيشكِّل أساساً لشبكة الإنترنت الصناعية العالمية.

ويقول الحسيني إن أناليتيكال سبيس هي الكيان التجاري الأول الذي يستخدم تقنية الاتصالات البصرية على منصة كيوبسات. وإضافة إلى ذلك، فإن الطلب على الطيف الراديوي -وهو مصدر محدود- بدأ يخرج عن السيطرة، وقد أدى الازدحام الطيفي إلى ارتفاع خطر التداخل، واشتداد صرامة القواعد الناظمة، وإنفاق أكثر من 55 مليار دولار على حقوق الطيف خلال العقد الماضي. وإن استخدام الاتصالات الليزرية يعني أن أناليتيكال سبيس ستتمكن من تجنب تلك الإزعاجات التنظيمية تماماً، نظراً لكون أشعة الليزر شديدة التركيز، مما يجعل خطر التداخل شبه معدوم.

توظيف البيانات وتقنيات الذكاء الاصطناعي في عمليات شراء العقارات عبر الإنترنت

يقدِّم موقع عقار ماب لمستخدميه أداة رقمية تتيح لأي شركة أو شخص في مصر معرفة قيمة عقاره على الإنترنت بشكل فوري في ظل عدم وجود أي بيانات تسعير متوافرة، حتى في وزارة الإسكان المصرية نفسها، ويقول المسعودي إنهم طوروا هذه الأداة بعد جمع قاعدة بيانات ثريَّة بطريقة ممنهجة تشمل سبع سنوات من البيانات المسجَّلة سابقاً والبيانات الحالية عن جميع المباني والأحياء في مصر، وقد استخدم عقار ماب أكثر من نصف مليون عميل بغية معرفة قيمة عقاراتهم التي يملكونها، أو العقارات التي ينوون شراءها، وساعد الموقع في بيع 15 ألف عقار سنة 2017 وحدها، كما أن وزارة الإسكان المصرية وكبرى شركات المقاولات تستخدم هذه الأداة لمعرفة آخر توجهات الأسعار في سوق العقارات.

وُلدت باران في بلدة صغيرة في تركيا تدعى كبادوكيا، وكانت أول فرد في عائلتها يرتاد الجامعة ويتخرج منها، وأول فرد يسافر خارج تركيا، حيث حصلت على منحة بحثية إلى النمسا، ثم نالت شهادة الدكتوراه من ألمانيا. وهي اليوم تدرِّس في جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية في المملكة العربية السعودية، وتُشرف على أحد عشر باحثاً سيرسمون ملامح المستقبل.

وفي أثناء دراستها في الجامعة كانت النوافذ الكهرولونيَّة -وهي نوافذ ملونة كهربائياً تستخدم لتوفير الطاقة- هي موضوع بحثها في المختبر، ولكن تلك النوافذ كانت تحتاج إلى بعض الطاقة كي تؤدي مهمتها، وهكذا بدأت باران تفكر في نافذة تستطيع إنتاج الكهرباء بدل استهلاكها، وهو ما دفعها إلى تأسيس شركة "آيريس iyris"، التي سمح ابتكارها لأي نافذة بالتحوُّل إلى خلية شمسية؛ حيث تستطيع التقنية امتصاص مقطع الأشعة تحت الحمراء من الطيف الضوئي وإنتاج الكهرباء منه، مع منع دخول الحرارة، والإبقاء على النافذة شفافة كما هي في الوقت ذاته.

وهذه التقنية قابلة للتطبيق مباشرة فوق الزجاج العادي المتوافر تجارياً، بحيث تصبح النافذة مؤلفة من طبقتين من الزجاج تشكِّلان خلية شمسية من آيريس جاهزة للاستخدام، كما يمكن دمج هذا الزجاج مباشرة أثناء تشييد المباني بحيث يتحول المبنى ذاته إلى محطة توليد طاقة كهربائية خاصة به، وبهذه الطريقة سنشهد تولد الطاقة الكهربائية وتُخفض في الوقت عينه من تكاليف التكييف والتبريد وما ينتج عنه من استهلاك للكهرباء. وترى باران أن تقنية آيريس مفيدة جداً لمنطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا وغيرها من المناطق ذات المناخات الحارة، ومعدلات التشمس المرتفعة، كما أن كون الألواح شفافة يجعلها مناسبة للاستخدام في الدفيئات الزراعية، خاصة في قطاع زراعة الصحارى الآخذ في النمو، حيث يمكنها توليد الطاقة دون إعاقة نمو النباتات التي تحتاج إلى أشعة الشمس.