بیونیک چیست؟

علم بیونیک

الگو برداری و مشاهده طبیعت و استفاده خلاقانه از این مشاهدات برای پیدا کردن راه های مختلف جهت رفع موانع موجود بر سر راه بشر سابقه طولانی مدتی دارد. طبیعت بزرگترین معلم ما در زمینه یادگیری و حل مسائل است. در طول تاریخ طبیعت تمام نقاط ضعف را به درستی پیدا کرده و اقدام به حذف آنها نموده است و در حال حاضر هر نمونه ای که در جهان وجود دارد در تکامل یافته ترین و بهترین حالت خود قرار دارد. از بیونیک در صنایع مختلفی استفاده می شود و متخصصان در هر حوزه ای با توجه به مانعی که بر سر راهشان قرار دارد به مشاهده طبیعت و پیدا کردن نمونه شبیه به آن می پردازند و سپس به راه حل انتخابی طبیعت توجه میکنند و سعی میکنند تا راه حل منتخب طبیعت را شبیه سازی کنند.

بیونیک چیست؟

بیونیک به علم الگوبرداری از ساختار های زنده موجود در طبیعت برای حل مسائل فنی گفته میشود. بینیک در لغت به معنای مانند زندگی است. از آن جایی که راه های حل استفاده شده در بیونیک همه قبل از این در طبیعت مورد استفاده قرار گرفته و نتیجه مطلوبی به دنبال داشته اند این اطمینان را به ما می دهد که با استفاده از راه حل های الهام گرفته از طبیعت نتیجه صد درصد مثبت خواهد بود.

استفاده از بیونیک و همچنین تکنولوژی هوش مصنوعی را می توانیم در صنعت معماری در طراحی انواع ساختمان های الگو گرفته شده از طبیعت و بدن انسان، در صنعت خودرو سازی از شکل بیولوژیکی بسیاری از حیوانات مانند کوسه و جگوار و حتی ماهی جعبه ای برای طراحی ماشین بدون آلودگی شرکت بنز، طراحی چراغ های چشم گربه ای، و طراحی شبکه  عصبی زیر شاخه هوش مصنوعی الهام گرفته شده از سیستم کارکرد مغز و سیستم عصبی بدن انسان اشاره کرد. در ادامه به عنوان مثال به توضیح شبکه عصبی به عنوان یکی از نمونه های موفق استفاده از بیونیک در حل مسائل را توضیح خواهیم داد.

شبکه عصبی نمونه موفق استفاده از بیونیک

مغز انسان عجیب ترین چیزی است که در عالم هستی وجود دارد. عملکرد این عضو از بدن انسان همیشه برای دانشمندان جالب بوده استو توانایی مغز انسان در تعمیم، خلاقیت، یادگیری و پردازش موازی متخصصان را بر آن داشته تا با استفاده از علم بیونیک به شبیه سازی سیستم عصبی مغز انسان برای پردازش اطلاعات در سطح زیاد استفاده کنند. این شبیه سازی برای اولین بار توسط ترنس سجنو وسکی، زیست- فیزیکدان دانشگاه جان هاپکینز در کنفرانس دانشگاه کلمبیا مطرح شد. در واقع شبکه عصبی یک سامانه پردازش اطلاعات در مقیاس بزرگ است که مانند مغز و شبکه عصبی بدن انسان با مثال و با تجربه یاد میگیرد و نتایج این تجربه ها را به صورت یک الگو به سیستم برای تصمیم گیری و یا پیش بینی نتیجه منتقل می سازد. کاربرد اصلی شبکه های عصبی در تحلیل و آنالیز داده ها در مقیاس بزرگ و شناسایی روابط پنهان میان این داده ها است که در حل مسائل مختلف می تواند راهگشا باشد. ضمن اینکه از نقش بینایی رایانه ای نباید در این میان غافل شویم.

کلام آخر

در انتها باید به این نکته اشاره کرد که تجربه استفاده از روش بیونیک برای حل مسائل ثابت کرده است که جواب تمام مشکلات و رفع موانع بر سر راه بشر از پیش در طبیعت نهفته است و شاید با نگاهی دقیق تر به دنیای پیشرفته و شگفت انگیز اطرافمان بتوانیم پاسخ تمامی دغدغه های خود را از مادر طبیعت دریافت کنیم.