تخطى إلى المحتوى

استغلال الذكاء الاصطناعي لربط كل مدرسة في العالم

استغلال الذكاء الاصطناعي لربط كل مدرسة في العالم

بواسطة سيلفيا بيزوتو ربط كل مدرسة على كوكب الأرض بالإنترنت بحلول عام 2030 هو هدف طموح، ولكن مع قوة الذكاء الاصطناعي والتعاون العالمي، إنها تحدٍ تسعى “جيغا”، وهي مبادرة مشتركة بين اليونيسف والاتحاد الدولي للاتصالات، لتحقيقه.

في قمة الذكاء الاصطناعي من أجل الخير العالمية لعام 2024، عرض وليد مثلوثي، رئيس الشبكات المستقبلية وإدارة الطيف في الاتحاد الدولي للاتصالات، وإيفان دوتو، قائد العلوم التطبيقية في جيغا، كيف يستفيد هذا المشروع الرائد من التكنولوجيا المتطورة لسد الفجوة الرقمية وضمان عدم تخلف أي طفل عن الركب في العصر الرقمي.

ربط كل مدرسة على كوكب الأرض بالإنترنت بحلول عام 2030 هو هدف طموح، ولكن مع قوة الذكاء الاصطناعي والتعاون العالمي، إنها تحدٍ تسعى “جيغا”، وهي مبادرة مشتركة بين اليونيسف والاتحاد الدولي للاتصالات (ITU)، لتحقيقه.

في قمة الذكاء الاصطناعي من أجل الخير العالمية 2024، عرض وليد مثلوثي، رئيس شبكات المستقبل وإدارة الطيف في الاتحاد الدولي للاتصالات (ITU)، وإيفان دوتو، قائد العلوم التطبيقية في جيغا، كيف يستفيد هذا المشروع الرائد من التكنولوجيا المتطورة لسد الفجوة الرقمية وضمان عدم ترك أي طفل خلف الركب في العصر الرقمي.

تهدف مبادرة “جيغا”، وهي جهد تعاوني بين اليونيسف والاتحاد الدولي للاتصالات، إلى سد الفجوة الرقمية التي تترك ملايين الأطفال بدون الوصول إلى الموارد التعليمية عبر الإنترنت.

نطاق المشكلة

“تقريبًا نصف المدارس البالغ عددها 6 ملايين مدرسة في العالم غير متصلة. أكثر من 500 مليون طالب حول العالم ليس لديهم وصول إلى أي محتوى عبر الإنترنت،” قال ماثلوتي.

تساهم هذه الإقصائية الرقمية في الإحصائية العالمية الأوسع التي تفيد بأن 2.6 مليار شخص، أو ثلث سكان العالم، لا يزالون غير متصلين.

تتوافق مهمة جيغا مع أهداف التنمية المستدامة، لا سيما مع الهدف المتمثل في توفير الوصول إلى الإنترنت للجميع بحلول عام 2030.

قد وضع ماثلوتي استراتيجية تتكون من أربعة أعمدة تستخدمها جيغا لمواجهة هذا التحدي: رسم خرائط ومراقبة الاتصال بالمدارس، نمذجة البنية التحتية والأطر التنظيمية لجذب الاستثمارات، تمويل مبادرات الاتصال، ودعم الحكومات في عمليات الشراء.

تخطيط المدارس باستخدام التعلم الآلي

إيفان دوتو شرح الاستراتيجيات التقنية التي استخدمتها جيغا، لا سيما استخدام الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة لرسم خرائط المدارس على مستوى العالم.

“هدفنا هو ربط جميع تلك المدارس في العالم بحلول عام 2030، ومن أجل ذلك، أولاً، نحتاج إلى معرفة أين هي”، أوضح دوتو.

هذه المهمة ليست تافهة، نظرًا للعدد الكبير من المدارس والتضاريس المتنوعة التي تقع فيها.

وصف دوتو عملية الخطوات السبع التي تستخدمها جيغا لرسم خرائط المدارس. تبدأ العملية بجمع البيانات، بما في ذلك الصور الفضائية عالية الدقة المقدمة من شركاء مثل ماكسار، وتتضمن تنسيق البيانات المتقدم وتطوير النماذج.

“نماذجنا جيدة بما يكفي من حيث أنها تميل إلى تحقيق أداء يزيد عن 90%”، أشار دوتو، مبرزًا دقة نماذج التعلم الآلي في التنبؤ بمواقع المدارس.

تشمل مرحلة تطوير النموذج إنشاء هياكل تعلم عميق قادرة على التمييز بين المدارس والهياكل غير المدرسية.

ثم يتم نشر هذه النماذج عبر المناطق لتحديد المدارس في المناطق التي لم يتم رسمها بعد. كما تقدم جيغا تطبيق تحقق يسمح للدول بتأكيد دقة توقعات الذكاء الاصطناعي، مما يضمن أن النماذج يتم تحسينها وتطويرها باستمرار.

معالجة تحديات البنية التحتية

بمجرد رسم خرائط المدارس، التحدي التالي هو نمذجة البنية التحتية المطلوبة لتوفير الاتصال. أوضح ماثلوتي أن هذا يتضمن فهم البنية التحتية الحالية وتقييم مدى قربها من المدارس.

“نحتاج إلى أن نكون قادرين على الإجابة على أسئلة مثل، ما هي النسبة المئوية للسكان القريبين من ميزة معينة من البنية التحتية؟ ما مدى بُعد مدرسة أو نقطة اهتمام عن أقرب عقدة ألياف؟” قال ماثلوتي.

لحل هذه التحديات، تستخدم Giga تقنيات الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة لتحسين تخطيط وتسليم مشاريع الاتصال. على سبيل المثال، يتم استخدام الخوارزميات الاستدلالية لتصميم مسارات الألياف التي تقلل من المسافة بين المدارس والبنية التحتية الحالية.

أوضح ماثلوتي أنهم يستخدمون خوارزميات الشجرة الممتدة الدنيا لربط المدارس بكفاءة، مشيرًا إلى كيفية تطبيق هذه التقنيات لتطوير خطط الاتصال على المستوى الوطني.

استغلال صور الأقمار الصناعية لجمع البيانات

تعتبر عقبة كبيرة في المشروع هي تحديد مكان البنية التحتية الحالية، حيث غالبًا ما تكون الموارد لجمع البيانات يدويًا محدودة. للتغلب على ذلك، تعمل Giga مع مزودي صور الأقمار الصناعية لأتمتة جمع البيانات.

“نحن ندرب نماذج الذكاء الاصطناعي لاستخراج ميزات البنية التحتية، بما في ذلك معلومات شبكة الكهرباء و[تكثيف الشبكة]،” أوضح ماثلوتي.

تشمل هذه العملية استخدام صور الأقمار الصناعية عالية الدقة والذكاء الاصطناعي لتحديد ورسم ميزات البنية التحتية. ثم يشارك الخبراء البشريون في مراجعة البيانات التي تم إنشاؤها بواسطة الذكاء الاصطناعي لتعزيز دقتها.

“هدفنا هو جعل كل هذا متاحًا من خلال المصادر المفتوحة، من خلال نشر السلع العامة الرقمية”، أضاف ماثلوتي، مؤكدًا على أهمية مشاركة المجتمع في مواجهة تحدي الاتصال.

الآثار الأوسع للذكاء الاصطناعي في التعليم

بينما انتهت الجلسة، تأمل دوتو في الآثار الأوسع لعملهم، مشيرًا إلى أنه بينما كان التركيز على ربط المدارس، يمكن تطبيق المنهجيات التي طورتها جيغا على مجالات أخرى أيضًا. وأشار إلى أن تحديات ربط المدارس معقدة وتنطوي على حل مشاكل تحسين تركيبي، والتي تعتبر أساسية للذكاء الاصطناعي.

سلط دوتو الضوء أيضًا على جهود جيغا لإنشاء أدوات وموارد يمكن استخدامها من قبل المجتمع العالمي. “نحن نطور مكتبة بايثون للمساعدة في التعلم الآلي الكلاسيكي، ومعالجة الميزات، وضبط معلمات النموذج، والمزيد”، قال.

يتم جعل هذه الموارد مفتوحة المصدر، مما يشجع على التعاون والابتكار من قبل أصحاب المصلحة الآخرين في قطاعات الذكاء الاصطناعي والتعليم.

دعوة للعمل

دعا ماثلوتي ودوتو المجتمع العالمي للانضمام إلى جهودهما في مواجهة التحدي الهائل المتمثل في ربط كل مدرسة في العالم. “إنها مشكلة صعبة الحل، ربط كل مدرسة في العالم”، أشار دوتو، مؤكدًا على تعقيد المهمة المطروحة.

مع ذلك، بفضل قوة الذكاء الاصطناعي وجهد عالمي تعاوني، تهدف جيغا إلى ضمان عدم ترك أي طفل خلف الركب في العصر الرقمي.

من خلال مبادرات مثل Giga، يصبح من الواضح بشكل متزايد أن هناك إمكانيات للذكاء الاصطناعي لدفع التغيير الإيجابي في التعليم وما بعده، مما يقدم نموذجًا لكيفية الاستفادة من التكنولوجيا لمعالجة بعض من أكثر التحديات إلحاحًا في العالم.

المصدر: aiforgood