كتبت - هاجر هشام
هل تعلم أن شركة OpenAI تمكنت من حل معادلات نافيير ستوكس navier stokes equation، والتي تعد واحدة من أعقد مسائل الألفية الرياضية المغلقة منذ عقود طويلة؟ نعم؛ وذلك من خلال نموذج الذكاء الاصطناعي الداخلي المتطور الخاص بها، وليس هذا فقط، بل نجح أيضا في تقديم برهان تحليلي صريح يثبت إمكانية انهيار حركة السوائل وحسابه بدقة، مما أثار حالة من الضجة الواسعة داخل الأوساط العلمية والتكنولوجية عالمياً.
ما هي معادلات نافيير ستوكس navier stokes equation؟
تعتبر معادلات نافيير ستوكس navier stokes equation هي الأساس العلمي الأول المستخدم في وصف حركة السوائل والغازات من حولنا، بدءاً من تصميم الطائرات والتنبؤ بتقلبات الطقس، وصولاً إلى تدفق الدم داخل العروق.
وترجع أصول navier stokes equation إلى القرن التاسع عشر بفضل أبحاث العالم الفرنسي كلود لويس نافييه والعالم البريطاني جورج غابرييل ستوكس، والتي تعتمد على قانون نيوتن الثاني للحركة لحساب حركة السوائل والغازات كوسط متصل دون الحاجة لمراقبة كل جزء بمفرده.
ورغم تأسيس معادلات نافيير ستوكس خلال القرن التاسع عشر، وتقديم العالم جان ليريه برهاناً عاماً لوجود الحلول في عام 1934، إلا أن السؤال الأهم ظل معلقاً لقرابة تسعين عاماً حول مدى استمرارية هذه الحركة بسلاسة دون انهيار، ولأهمية هذا السؤال، قام معهد كلاي للرياضيات عام 2000 بتصنيفها ضمن "مسائل جائزة الألفية" السبع الكبرى.
وتكمن الصعوبة في التساؤل عما إذا كان السائل ثلاثي الأبعاد غير القابل للانضغاط ذو الكثافة الثابتة يمكن أن يصل إلى "حالة شاذة" أو "تفرد" ترتفع فيها السرعة إلى المالانهاية خلال زمن محدود رغم وجود اللزوجة.
ومن هنا نجح الذكاء الاصطناعي في إثبات حدوث هذه الحالة الشاذة بالفعل من خلال حركة دوامية حلزونية تتقلص وتزداد سرعتها مع الحفاظ على الطاقة محدودة وفق القوانين الفيزيائية، مما أثبت حدوث نقطة "تفرد"، وانهيار في النموذج الرياضي بمرور الوقت.
كيف نجح نموذج OpenAI في حل معادلات نافيير ستوكس navier stokes equation؟
تحقق هذا الإنجاز التاريخي في حل معادلات نافيير ستوكس navier stokes equation على يد شركة OpenAI، بعد تدريب نموذج رقمي متطور يتجاوز قدرات نموذج GPT-6 Astra، حيث اعتمدت التجربة على تشغيل شبكة ضخمة تضم نحو 10,000 عميل برمجي متزامن عملوا بشكل جماعي لتبادل الأفكار وتتبع المتغيرات المعقدة مثل الضغط والتسارع واللزوجة.
واستغرقت رحلة الوصول للحل النهائي نحو 88 ساعة عمل متواصلة تم خلالها استخدام 130 مليار رمز إخراج وإرسال 2.7 مليون رسالة تحليليّة، يعقبها 17 ساعة إضافية من مراجعة البيانات وتوثيقها عبر لغة Lean العلمية.
وتزامنت هذه النتائج مع أبحاث مستقلة أجراها الباحث ليفنت ألبوجي من شركة أنثروبيك بالتعاون مع تريستان باكماستر الأستاذ بجامعة نيويورك حول معادلات أويلر، حيث أكدت الشركة احترامها لأسبقيتهم العلمية مع التأكيد على عدم مطالبتها بقيمة جائزة الألفية المالية، مشيرة إلى أن الهدف الأساسي هو إثبات القدرات الفائقة للذكاء الاصطناعي في خدمة البشرية وتطوير العلوم الدقيقة.
خدمات تطبيقات navier stokes equation في الحياة العملية
تدخل معادلات نافيير ستوكس navier stokes equation في العديد من المجالات الهندسية والطبية والخدمية اليومية، ومن أبرزها تصميم هياكل الطائرات والديناميكا الهوائية للمركبات، والتنبؤ بالطقس وحركة الرياح والأعاصير بدقة عالية.
هذا فضلا عن دورها في دراسة تدفق الدم داخل الأوعية والشرايين الطبية، والمساعدة في تطوير الأبحاث والتقنيات التي تخدم البشرية وتطور الذكاء الاصطناعي العام.
