واحد مشترک کمکی پژوهش و مهندسی «هوش یار-تواندار»     (HT-CSURE)

واحد مشترک کمکی پژوهش و مهندسی «هوش یار-تواندار» (HT-CSURE)

Hooshyar-Tavandar Common Subsidiary Unit for Research & Engineering
واحد مشترک کمکی پژوهش و مهندسی «هوش یار-تواندار»     (HT-CSURE)

واحد مشترک کمکی پژوهش و مهندسی «هوش یار-تواندار» (HT-CSURE)

Hooshyar-Tavandar Common Subsidiary Unit for Research & Engineering

محققان چینی: هوش مصنوعی با شبیه‌سازی خودش از خط قرمز عبور کرد

محققان چینی: هوش مصنوعی با شبیه‌سازی خودش از خط قرمز عبور کرد
محققان پس از بررسی سیستم پیشرفته هوش مصنوعی هشدار دادند که این هوش مصنوعی پس از شبیه‌سازی موفقیت‌آمیز خودش بدون کمک انسان از خط قرمز عبور کرده است.
 
به گزارش دیجیاتو به نقل از Independent، در پژوهش جدیدی محققان چینی نشان دادند 2 مدل زبانی بزرگ محبوب می‌توانند خود را شبیه‌سازی کنند. محققان می‌گویند: «تکثیر موفقیت‌آمیز بدون کمک انسان گامی اساسی برای هوش مصنوعی در زمینه پیشی‌گرفتن از [انسان‌ها] است و سیگنالی اولیه برای ظهور هوش مصنوعی سرکش محسوب می‌شود.»
 
هوش مصنوعی سرکش (Rogue AI) معمولاً به سیستم‌های هوش مصنوعی گفته می‌شود که درجه‌ای از خودآگاهی یا خودمختاری را توسعه می‌دهند و برخلاف منافع انسان عمل می‌کنند.

شبیه‌سازی هوش مصنوعی توسط خودش

محققان دانشگاه فودان چین مدل‌های زبانی بزرگ متا و Alibaba را بررسی کردند تا ببینند هوش مصنوعی خودهمانندساز (Self-replication) می‌تواند فراتر از کنترل تکثیر شود یا خیر. طی 10 کارآزمایی، این 2 مدل هوش مصنوعی به‌ترتیب در 50 درصد و 90 درصد موارد، کپی‌های جداگانه و کاربردی از خود ایجاد کردند که نشان می‌دهد هوش مصنوعی ممکن است ذاتاً ظرفیت انجام کارهای غیرقابل‌کنترل داشته باشد.
البته مطالعه محققان دانشگاه فودان هنوز همتاداوری نشده؛ بنابراین مشخص نیست دیگر کارشناسان نتایج نگران‌کننده آن را تأیید می‌کنند یا خیر. بااین‌حال محققان می‌گویند: «امیدواریم یافته‌های ما بتواند هشداری به‌موقع برای جامعه بشری باشد تا تلاش بیشتری برای درک و ارزیابی خطرات احتمالی سیستم‌های هوش مصنوعی پیشرفته انجام دهد و در اسرع وقت قوانین حفاظتی مؤثر ایجاد کند.»
 
در این پژوهش، محققان از مدل Llama31-70B-Instruct متا و مدل Qwen2.5-72B-Instruct علی‌بابا استفاده کردند. به گفته محققان، بااینکه این مدل‌ها نسبت به سیستم‌های تجاری قدرت کمتری دارند، توسعه‌دهندگان هوش مصنوعی از آنها به‌صورت گسترده استفاده می‌کنند.
 
محققان می‌گویند نگران رفتارهای غیرمنتظره‌ای هستند که هوش مصنوعی در تلاش برای غلبه بر موانعی مانند بازیابی فایل‌های حذف‌شده یا حل مشکلات نرم‌افزاری و سخت‌افزاری انجام داده است. در کارآزمایی محققان، هوش مصنوعی اغلب اختلال‌ها را خودش حل و سیستم را مجدد راه‌اندازی می‌کرد تا خطاهای سخت‌افزاری را برطرف کند یا خودکار سیستم را اسکن می‌کرد تا به‌دنبال اطلاعاتی باشد که به حل مشکل کمک کند.
 
به گفته محققان نتایج آنها نشان می‌دهد سیستم‌های هوش مصنوعی کنونی توانایی خودهمانندسازی را نشان می‌دهند و می‌توانند از این توانایی برای افزایش بقای خود استفاده کنند.

راز زنگ نزدن فولاد ضد زنگ «استنلِس استیل»؛ یک لایۀ نامرئی اکسید کروم

راز زنگ نزدن «استنلِس استیل»؛ یک لایۀ نامرئی!
استنلس استیل یا فولاد ضد زنگ همان آلیاژ آشنایی است که خیلی از ما در آشپزخانه‌هایمان از آن استفاده می‌کنیم؛ اما راز مقاومت این فلز در برابر زنگ‌زدگی چیست؟

یک زنگ خطر دائمی برای «آهن» این است که به راحتی در هوا و آب اکسید می‌شود. حتی فولاد (آلیاژ سخت آهن با آثار کربن) به راحتی زنگ می‌زند، به این معنا که اکسیداسیون به فولاد در ساختمان‌ها، اتومبیل‌ها و لوازم خانگی آسیب می‌رساند. اما همانطور که از نام «فولاد ضدزنگ» یا همان «استنلس استیل» پیداست، به نظر نمی‌رسد زنگ بزند. اما راز این زنگ نزدن چیست؟ 

به گزارش فرادید، به زبان ساده، شیمی فولاد ضد زنگ، اکسیژن موجود در هوا و محیط را از رسیدن به آهن فولاد باز می‌دارد و از واکنش اکسیداسیون مضر جلوگیری می‌کند. 

وقتی آهن با اکسیژن واکنش شیمیایی نشان می‌دهد تا اکسید آهن را شکل دهد، فولاد معمولی زنگ می‌زند. اگرچه زنگ‌زدگی در کل برای انسان ضرری ندارد، اما می‌تواند آهن را به شدت خورده و آن را ناایمن و زشت کند. 

فولاد معمولی آلیاژی از ۹۹٪ آهن و بین ۰.۲٪ تا ۱٪ کربن است، در حالی که فولاد ضدزنگ معمولاً بین ۶۲٪ تا ۷۵٪ آهن، تا ۱٪ کربن و بیش از ۱۰.۵٪ کروم دارد. فولاد ضدزنگ همچنین معمولاً دارای چند درصد نیکل است که می‌تواند کار با آن را هم سخت‌تر و هم آسان‌تر کند. 

کروم کلید مقاومت در برابر زنگ‌زدگی فولاد ضدزنگ است. کروم با اکسیژن موجود در محیط (معمولاً در هوا و همچنین زیر آب) واکنش می‌دهد تا یک «لایه غیرفعال» از اکسید کروم (Cr2O3) روی سطح فلز ایجاد کند. این لایه از رسیدن اکسیژن به آهن در فولاد برای ایجاد زنگ جلوگیری می‌کند.

لایه‌ی غیرفعال روی فولاد ضدزنگ تنها چند نانومتر ضخامت دارد، پس «نامرئی» است. لایه‌ی اکسید کروم همچنین می‌تواند در صورت آسیب خودش را ترمیم کند. لایه‌ی اکسید کروم خنثی یا بی‌اثر است، به این معنا که از نظر شیمیایی با مواد دیگر واکنش نشان نمی‌دهد و از سطح فلز خارج نمی‌شود و همین امر سبب می‌شود فولاد ضد زنگ برای تولید مواد غذایی، جراحی و سایر کاربردها مناسب باشد. 

کشف تصادفی

فولاد ضد زنگ مدرن سال ۱۹۱۲ توسط متخصص ذوب فلزات انگلیسی، هَری برِرلی که در حال مطالعه آلیاژهای فولادی برای جلوگیری از خوردگی در لوله‌های تفنگ بود، ساخته شد. 

بررلی آلیاژی از آهن، کربن، کروم و نیکل ایجاد کرد، اما این آلیاژ برای لوله تفنگ مناسب نبود، بنابراین آن را در حیاط خلوت خود انداخت. چند هفته بعد، برلی متوجه شد آلیاژ براق حیاط خانه‌اش زنگ نزده، بنابراین روی این ماده کار کرد و سال ۱۹۱۵ آن را به دنیا معرفی کرد. 

فولاد ضدزنگ در حال حاضر سالانه حدود ۴ درصد از فولاد مصرفی سراسر جهان را تشکیل می‌دهد: تقریباً ۲ میلیارد تن. 

اما ساخت فولاد ضدزنگ پیچیده و پرهزینه است (معمولاً بین سه تا پنج برابر هزینه تولید فولاد معمولی) و گنجاندن عناصر فلزی خاص در آلیاژها (مانند مولیبدنوم برای کاربردهای زیر آبی) می‌تواند آن را همچنان گران‌تر کند. 

در نتیجه، بیشتر کاربردهایی که به فولاد نیاز دارند، از فولاد معمولی یا کربنی استفاده می‌کنند، چه در شرایطی که زنگ نمی‌زند یا جایی که با یک لایه بیرونی رنگ یا پوشش دیگر محافظت می‌شود. 

با این حال فولاد ضدزنگ امروزه بیش از همیشه کاربرد دارد، از جمله در تولید مواد غذایی و ایمنی مواد غذایی. 

فولاد ضدزنگ مزایای زیادی نسبت به جایگزین‌ها دارد: در برابر خوردگی ناشی از اسیدهای غذا و مواد شیمیایی پاک‌کننده (بر خلاف آلومینیوم و مس) مقاوم است و غذایی را که با آن تماس داشته باشد، آلوده نمی‌کند. 

فولاد ضدزنگ بادوام، قوی‌تر از آلومینیوم و بهداشتی است و سطحی غیر متخلخل دارد که می‌توان آن را به راحتی تمیز و ضدعفونی کرد.

آشنایی با ورق آهن

مهمترین تفاوت در بین انواع ورق آهن

گروه کسب و کار: بیش از صد و پنجاه سال از ساخت اولین ورق آهن به صورت صنعتی و امروزی می‌گذرد. این محصولات در صنایع گوناگونی مورد کاربرد قرار می‌گیرند و می‌توان گفت یکی از اصلی‌ترین تولیدات صنعت فولاد هستند. از ساخت انواع خودرو تا تیرورق‌های بکارگیری شده برای تولید انواع پل و سازه‌های سنگین همه از کاربردهای ورق‌های آهنی هستند.
مهمترین تفاوت در بین انواع ورق آهن
از سوی دیگر قیمت ورق سیاه تعیین کننده قیمت بسیاری از تولیدات و تجهیزات کارخانجات مختلف است. این امر به سبب کاربرد بسیار بالای این قطعه در مشاغل گوناگون می‌باشد. فولاد و استیل مستحکم‌ترین گروه‌های آلیاژی آهن هستند که به سبب برخورداری از ویژگی‌های مختلف کارایی متفاوتی نیز دارند.
پس از آهن خام، اولین گروه آلیاژی آهن که کشف شد و مورد استفاده قرار گرفت، فولاد بود. استحکام فولاد در برابر ضربه، و انعطاف و ضربه پذیری آن بسیار بیشتر از آهن خام بوده و از قدیم تا کنون برای کاربردهای سنگین از آن استفاده می‌شود. در ادامه این مطلب درباره تفاوت اصلی انواع ورق آهن، بزرگترین ضعف سازه‎ها و مقاطع فولادی، همچنین راهکارهای صنعتگران برای پوشاندن این عیبها توضیح خواهیم داد.

آب و رطوبت بزرگترین ضعف ورق آهن
آهن به صورت خام و همچنین در قالب ترکیبات آلیاژی گوناگون برای کاربردهای مختلفی مورد استفاده صنعتگران می‌باشد. این ماده بسیار مستحکم، مقاوم و نسبت به برخی از مصالح ساختمانی دیگر قیمت مناسب‌تری دارد. همین امر موجب فراگیری استفاده از آن در کاربردهای سنگین و عمده شده است. اما در هر صورت حساسیت آن در برابر رطوبت و آب، موجب ضعف عملکرد آن در محیط‌های حاوی این مواد است.
بله بزرگ‌ترین ضعفی که می‌توان برای ورق آهن در نظر گرفت و از دیرباز ذهن صنعتگران مشغول آن بوده، واکنش سریع و شدید آهن در برابر آب و رطوبت است. این مسئله باعث به وجود آمدن گریدهای مختلف از آلیاژهای آهن به منظور تقویت آن در برابر آب و رطوبت بود.
پس از آلیاژهای مختلف فولاد(منظور نویسنده فولاد نرم است)، چدن و استیل (منظور نویسنده فولاد سخت (در برابر فولاد نرم) است. خود واژه استیل steel در انگلیسی یعنی فولاد در فارسی) دو گروه دیگر از استانداردهای آلیاژی بودند که صنعتگران برای تقویت آهن در برابر اکسیداسیون و آسیب‌های آن، ابداع کردند. اما هزینه تولید آن دو بالاتر از هزینه ساخت فولاد بوده و به همین دلیل بکارگیری آنها در حجم زیاد، نیازمند هزینه‌کرد بسیار بیشتری است.



فرق اصلی انواع ورق آهن
با توجه به آنچه تاکنون بیان کردیم، می‌توان گفت مهمترین تفاوتی که در بین گروه‌های آلیاژی آهن مورد توجه می‌باشد، مربوط به میزان مقاومت آنها در برابر رطوبت و اکسیداسیون می‌باشد. این فاکتور با مقدار عمر مفید ورق نیز ارتباط دارد. اگر بخواهیم آلیاژهای اصلی آهن را به ترتیب افزایش میزان مقاومت در برابر زنگ زدگی معرفی کنیم باید به ترتیب به فولاد، چدن و استیل اشاره نماییم.
البته در گروه استیل تنها برخی از استانداردهای آلیاژی مقاومت بالایی در برابر زنگ زدگی دارند. ورق استنلس استیل را می‌توان به عنوان مقاوم‌ترین محصول آهنی در برابر زنگ زدگی معرفی نمود. هزینه ساخت این نوع ورق به نسبت فولاد بسیار بیشتر بوده و در کاربردهای عمده و سنگین هزینه بسیار زیادی خواهد داشت. به همین دلیل بیشتر از این ورق بیشتر به منظور قطعه سازی در صنایع گوناگون استفاده می‌شود.
در صورت نیاز به ورق فولادی ضد زنگ در کاربردهای عمده بهتر است از نمونه‌های گالوانیزه استفاده نمود. به دلیل کمتر بودن هزینه ساخت، قیمت ورق گالوانیزه به شدت کمتر از دیگر ورق‌های ضد زنگ می‌باشد. مقدار مقاومت این محصولات در برابر زنگ آهن تا 40 برابر بیشتر از انواع ورق معمولی فولاد خواهد بود.

مقایسه انواع ورق فولادی
فولاد به عنوان مهمترین آلیاژ آهن در صنعت‌های گوناگون، کاربردهای بسیار زیادی دارد. این کاربردهای فراوان موجب ساخت استانداردهای آلیاژی متنوع در این گروه از آهن‌ها شده است. هر مصرف کننده با توجه به ویژگی‌هایی که برای کار خود نیاز دارد، محصول خاصی را انتخاب خواهد کرد و هر تولیدکننده با توجه به ویژگی‌هایی که در محصولات نهایی خود انتظار دارد، از استاندارد خاصی استفاده می‌کند.



تا کنون در سراسر جهان استانداردهای متعددی برای فولاد تعریف شده. بنابراین یکی از فاکتورهایی که برای مقایسه انواع ورق آهن مورد توجه قرار می‌گیرد، آلیاژ مصرفی در ساخت آن می‌باشد. مولفه دیگری که برای مقایسه این محصولات اهمیت دارد، نوع آن خواهد بود. به طور کلی ورق آهن در دو گروه عمده سرد و گرم تقسیم می‌شود.
ورق‌های گرم برای کاربردهای پایه‌ای تر و ورق‌های سرد به منظور استفاده‌های سبک‌تر و ظریف‌تر به کار می‌روند. انواع ورق گرم فولادی عبارتند از ورق‌های سیاه با آلیاژهای گوناگون و ورق آجدار فابریک. این تولیدات را می‌توان برای کاربردهایی مانند ساخت تیرورق، پوشش‌های کف و سطوح گوناگون و همچنین برای ساخت پروفیل‌های مختلف ساختمانی و صنعتی بکارگیری نمود.
ورق سرد به نمونه‌هایی از انواع ورق فولادی می‌گویند، که دارای سطحی با کیفیت‌تر هستند. این محصولات نیز برای ساخت پروفیل و بدنه قطعات و لوازم گوناگون در صنایع مورد کاربرد هستند. همانطور که گفتیم این ورق‌ها برای کاربردهای سطحی و ظریف‌تری به نسبت انواع ورق گرم طراحی و تولید شده‌اند.

جمع بندی
آلیاژهای گوناگونی که برای آهن تعریف شده‌اند در سه گروه فولاد، استیل و چدن قرار می‌گیرند. از میان این سه نوع، هزینه ساخت فولاد کمتر بوده و به همین دلیل در کاربردهای گسترده و عمده می‌توان از انواع ورق فولادی استفاده نمود. در میان انواع استانداردهای فولادی،st37  و st52 به میزان بیشتری مورد کاربرد قرار دارند.
این تولیدات پایه ساخت انواع ورق گالوانیزه، رنگی و قلع اندود نیز هستند. به همین دلیل می‌توان این ورق‌های آلیاژی را مهمترین نمونه‌ها در بازار ورق فولادی دانست. ورق‌های فولادی گالوانیزه شده مقاومت بسیار بیشتری در برابر زنگ آهن دارند و هزینه تولید آنها نیز نسبت به انواع ورق‌های ضد زنگ مانند ورق آلومینیوم و استیل پایین تر است.

نور به تنهایی بدون بودن گرما می‌تواند آب را تبخیر کند!

نور به تنهایی بدون حضور گرما می‌تواند آب را تبخیر کند!
نتیجه شگفت‌انگیز یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که آب بدون گرما و فقط با نور می‌تواند تبخیر شود و حتی این کار را با کارایی بیشتری انجام می‌دهد.

عصر ایران- برخلاف آنچه که همه ما در کلاس علوم دبستان یاد گرفتیم، اکنون معلوم شده که ممکن است گرما برای تبخیر آب لازم نباشد.

دانشمندان موسسه فناوری ماساچوست(MIT) به کشف شگفت انگیزی دست یافته‌اند که نشان می‌دهد نور به تنهایی می‌تواند آب را تبخیر کند و حتی از وجود گرما در این فرآیند، کارآمدتر است. این یافته می‌تواند درک ما از پدیده‌های طبیعی را بهبود بخشد یا سیستم‌های نمک‌زدایی را تقویت کند.

تبخیر زمانی اتفاق می‌افتد که مولکول‌های آب در نزدیکی سطح مایع، انرژی کافی را جذب می‌کنند تا به صورت گاز(بخار آب) به هوا فرار کنند. به طور کلی، گرما منبع انرژی است و در مورد چرخه آب زمین، این گرما در درجه اول از نور خورشید می‌آید.

اما در چند سال اخیر، گروه‌های مختلف دانشمندان متوجه اختلافاتی در آزمایش‌های خود در مورد آب موجود در هیدروژل‌ها شده‌اند. به نظر می‌رسد که آب نسبت به میزان گرمایی که در معرض آن قرار می‌گیرد، با سرعتی بسیار بالاتر تبخیر می‌شود که گاهی اوقات بیشینه‌ سرعت از لحاظ نظری را سه برابر می‌کند.

بنابراین دانشمندان MIT برای این مطالعه جدید، شروع به تحقیق در مورد آنچه ممکن است رخ دهد، کردند. آنها پس از چند آزمایش اساسی مشکوک شدند که نور خود به تنهایی موجب تبخیر اضافی می‌شود. این ایده تعجب آور است، زیرا آب واقعاً نور را جذب نمی‌کند، بنابراین اگر آب تمیز باشد می‌توانید در صورت تابش نور به آن، تا عمق مناسبی از آن را دید.

دانشمندان برای بررسی واقعی فرضیه خود، یک نمونه هیدروژل را در یک ظرف قرار دادند و آن را به ترتیب در معرض طول موج‌های مختلف نور قرار دادند و مقدار جرمی را که در طول زمان در اثر تبخیر از دست داد، اندازه گرفتند. این آزمایش به دقت کنترل می‌شد و طوری محافظت می‌شد که از وارد شدن هرگونه گرما به سیستم و به هم ریختن نتایج جلوگیری شود.

در نهایت مشاهده شد که آب با سرعتی بسیار بالاتر از آنچه «حد حرارتی» اجازه می‌دهد، در حال تبخیر بود. به نظر می‌رسید درجه تبخیر بر اساس طول موج نور متفاوت است و در طول موج نور سبز به اوج می‌رسد. این وابستگی به رنگ شواهدی را اضافه می‌کند که نشان می‌دهد به گرما مربوط نیست.

سپس پژوهشگران این آزمایش را در تاریکی تکرار کردند و با استفاده از الکتریسیته، همان مقدار گرمایی را به هیدروژل اعمال کردند که در آزمایش نور انجام شد. در نهایت دیده شد که میزان تبخیر آب به خوبی در محدوده حرارتی باقی ماند و آب بسیار کمتر از میزانی که با قرار گرفتن در معرض نور تبخیر شد، بخار شد.

پژوهشگران این پدیده جدید را «اثر فوتومولکولی»(photomolecular effect) نامیدند و فرض کردند که فوتون‌های نور می‌توانند به طور بالقوه خوشه‌هایی از مولکول‌های آب را در نزدیکی سطح مایع جدا کنند.

در حالی که تاکنون فقط تحت شرایط آزمایشگاهی با دقت کنترل شده مشاهده شده است، پژوهشگران می‌گویند که ممکن است در طبیعت نیز مانند ابرها یا روی سطح دریا این اتفاق رخ دهد. اگرچه در این شرایط گرما هنوز هم احتمالا بیشتر کار را انجام می‌دهد.

این گروه همچنین پیشنهاد می‌کند که اثر فوتومولکولی می‌تواند به طور بالقوه برای بهبود کارایی سیستم‌هایی مانند نمک‌زدایی یا خنک کننده تبخیری مورد استفاده قرار گیرد.

پژوهشگران برای مطالعه استفاده از این اثر در نمک‌زدایی با انرژی خورشیدی کمک مالی دریافت کرده‌اند. آنها تخمین می‌زنند که این اثر می‌تواند کارایی این سیستم‌ها را سه یا چهار برابر افزایش دهد.

آنها همچنین بودجه‌ای برای بررسی اینکه آیا این اثر می‌تواند مدل‌های آب و هوایی را برهم بزند، در اختیار دارند.

این پژوهش در مجله PNAS منتشر شده است.

منبع: ایسنا