أهم الاختراعات التي ساهمت في تطور الهاتف الذكي

الهاتف الذكي الذي أصبح يعتبر من المقتنيات الأساسية التي لن يستطيع أكثرنا الاستغناء عنها، هو ليس اختراعاً واحداً لكن تجمع لجهود آلاف الباحثين والمهندسين والعلماء حول العالم. ساهموا بشكل أو بآخر في تطويره لما هو عليه اليوم. ومن بينهم العرب والمسلمين.

في هذا المقال يبرز الباحث الجزائري محمدي أحمد نسيم في جامعة ستوكهولم بالسويد، أهم الاختراعات التي ساهمت في تطور الهاتف الذكي أو الكمبيوتر المحمول الذي تقرأ من خلاله الآن (وهي دعوة مفتوحة للإضافة والبحث والملاحظات).

1. البطارية من أيونات الليثيوم Lithium-ion battery

البطارية قابلة لإعادة الشحن آلاف المرات. آمنة وذات مدة إستعمال طويلة وخفيفة الوزن. وقد حصل مطوروها John B. Goodenough و M. Stanley Whittingham و Akira Yoshino على جائزة نوبل في الكيمياء لسنة 2019. ولا ننسى مساهمات العالم المغربي المظلوم البروفيسور رشيد اليزمي الذي اكتشف آليات شحن وتفريغ هذه البطاريات. وكذلك العالم الجزائري كريم زغيب الذي يطور هذة البطاريات أيضا في مختبر عملاق في كندا البروفيسور كريم زغيب الحائز على جوائز دولية. (للتعرف أكثر على الباحث كريم زغيب إضفط هنا)

2. شاشة الهاتف (AMOLED, PLI, LCD…الخ)

تعتمد الشاشة في إضاءتها الخلفية على صمامات ثنائية باعثة للضوء (Light emittind diodes: LED) تم تطويرها اعتمادا على الصمام الثنائي الباعث للضوء الأزرق. و الذي اخترعه الياباني-الأمريكي Shuji Nakamura وطوره مع زميليه اليابانيان Isamu Akasaki و Hiroshi Amano وتحصل ثلاثتهم على جائزة نوبل في الفيزياء سنة 2014.

أما الشاشة نفسها والتي هي مصدر الألوان فإذا كان هاتفك فيه شاشة LCD Liquid Crystals Display  فإن اختراعها يعود للفيزيائي الفرنسي العملاق والغني عن التعريف Pierre-Giles de Genes الحائز على نوبل في الفيزياء لسنة 1991.

إذا كانت الشاشة من النوع Oled أو Amoled فإن الفضل في اختراعها يعود للباحث الأمريكي Steven Van Slyke وزميله الصيني Ching Wan Tan. ترشحا لنوبل سنة 2014 لكن فاز بها ناكامورا المذكور أعلاه.

3. الذاكرة الداخلية في الهاتف الذكي

تسع 32 غيغا بايت في هاتفي. تعتمد على ظاهرة فيزيائية معقدة تسمح بتخزين المعلومات بكفاءة. وتسمى بالمقومية المغناطيسية العملاقة Giant Magnetoresistance ولولاها ما ظهرت لنا أجهزة التخزين الصغيرة ذات السعات الكبيرة كالاقراص الصلبة من نوع SSD، والفلاش وغيرها. هذه التقنية اكتشفها عالما الفيزياء الشهيرين الفرنسي Albert Fert والألماني Peter Grunberg. وقد فازا بجائزة نوبل في الفيزياء لسنة 2007.

4. الذاكرة العشوائية RAM والذاكرة التخزينية ROM والمعالج المركزي CPU

تعتمد كلها على العنصر المسمى الترانزستور transistor. وهو القلب النابض لها، طوره العالم Wiliam Schockley مع مجموعته John Bardeen و Walter Brattain في مختبرات بيل Bell’s Labs. وتحصلو على جازة نوبل في الفيزياء سنة 1956.

5. قدرة الهاتف على قراءة ملفات الموسيقى MP3

اخترع مبدؤها في ما يعرف بمجتمع فرانهوفر FRANHAUFER SOCIETY. و هو مجموعة مراكز بحث متطورة جدا في ألمانيا. تمتلك أكثر من 72 مركز بحث موزعة على مختلف التخصصات. والتي من أشهرها ربما معهد فرانهوفر للطاقة الشمسية. الذي ساهم بشكل كبير في تطوير الألواح والأنظمة الشمسية الحالية.

تقنية الـ MP3 أخترعت في هذا المعهد. حيث يأخذ نسبة من مداخيل مصنعي الهواتف النقالة حول العالم (100 مليون دولار في 2015) نظير استخدامهم لهذه التقنية. هذا المعهد سمي نسبة للعالم والمهندس المخترع الألماني الشهير Joseph von Fraunhofer والذي لم يعايش فترة ظهور جائزة نوبل. ولو كان عايشها لفاز بها بكل جدارة نظير اختراعاته الكثيرة.

 6.تطور الهاتف الذكي وميكانيك الكم

كل ماذكر سابقا يعتمد على ميكانيك الكم. إضاءة الشاشة تعتمد المبدأ الالكتروضوئي Photoelectric effect والذي اكتشفه هرتز Heinrich Hertz. وأسس علمه العبقري الفذ ألبرت أينشتاين Albert Einstein. والذي لولاه لما كان لدينا الليزر والخلايا الشمسية والألياف البصرية…إلخ. وفاز نظير ذلك بجائزة نوبل في الفيزياء سنة 1921.

ويعود تطور ميكانيك الكم للعظيم ماكس بلانك Max Planck. فمبدأ عمل الترانزستور على سبيل المثال يكمن في ظاهرة النفق الكمومي quantum tuneling. وكل الظواهر السابقة والاختراعات التي ننعم بها اليوم لم تكن لتكون لولا ميكانيك الكم.

ويعود الفضل للعلماء الذين طوروا نطرياتها وتطبيقاتها بعد ماكس بلانك، من أمثال اينشتاين، بولتزمان ونيلز بور وهايزنبرغ، شرودينجر، بورن وباولي ومن لحق بهم من أمثال فاينمان، فيرمي وغيرهم من العظماء.

7.برمجة الهاتف والتطبيقات

تطور الهاتف الذكي من ناحية برمجة الهاتف والتطبيقات Applications. لم تكن لتكون لولا العالم المسلم الخوارزمي. والذي أسس لعلم اللوغارتميات أو الخوارزميات Algotithmes التي تعتمد عليها البرمجة أساسا. وطور من بعده العلماء علم المصفوفات من أمثال السويسري غابرييل كرامر Cramer والألماني غاوس Gauss وآخرين من بعدهم.

وإذا ما اقتفينا آثار بروز العلوم الحديثة وانبثاقها إبان عصر النهضة في القرن الرابع عشر ميلادي نجد هجرة الباحثين والعلماء ومعهم النصوص اليونانية والعربية إلى إيطاليا، بعد فتح القسطنطينية على يد الأتراك العثمانيين. وهذا الحدث يعتبر الفترة التاريخية التي فصلت بين العصور الوسطى والعصور الحديثة بعد انهيار وسقوط الإمبراطورية البيزنطية.

هؤلاء العلماء أخذوا قسطا كبيرا من المراجع والمطبوعات والكتب التي أسست لعلوم حديثة كبيرة. والتي  تهريبها من قبل المسلمين والمسيحيين الأقباط إلى القسطنطينية إبان الغزو المغولي لبغداد على يد هولاكو خان سنة 1258. بعد أن هم المغول في حرق البلاد، العباد، الكتب وبيت الحكمة الذي يعتبره المؤرخون أول مركز بحث علمي بالمعايير الحديثة في العالم.

المصدر: الدكتور محمدي أحمد نسيم

شارِكنا رأيك بتعليق!

(التعليقات)