البروفيسور أحمد جمعه رضوان رائد النمذجة الرياضية وهندسة الأنظمة الكسرية في العصر الرقمي

بدأت المسيرة من قلب كلية الهندسة بجامعة القاهرة، حيث تخصص في "الرياضيات الهندسية"، وحصل على الدكتوراة عام (٢٠٠٦) في "النمذجة والتطبيقات للمعادلات الرياضية غير الخطية"، ولم تكن هذه إلا نقطة الانطلاق لرحلة بحثية عابرة للحدود، شملت محطات في كندا "جامعة ماكمستر" والسعودية "جامعة كاوست"، مما صقل خبراته في مجالات نادرة مثل تكنولوجيا النانو الكترونيات والأنظمة الفوضوية.

بخبرة تمتد لأكثر من ٢٧ عامًا في القطاع الأكاديمي والبحثي، يمتلك الأستاذ الدكتور أحمد رضوان سجلًا حافلًا بالقيادة المؤسسية والابتكار التقني.

يشغل حاليًا منصب نائب رئيس جامعة النيل للبحوث وعميد الدراسات العليا، وقد تولى سلسلة من المناصب القيادية المحورية التي ساهمت في صياغة هوية الجامعة البحثية:

١- أستاذ زائر بجامعة "ماكمستر" بكندا (٢٠٠٨-٢٠٠٩)، حيث طور نماذج رياضية متقدمة لتشخيص أورام الثدي.

٢- باحث أول بجامعة الملك عبد الله للعلوم والتكنولوجيا(KAUST) بالسعودية (٢٠٠٩-٢٠١٢) للعمل على تكنولوجيا "الممرستور" ونظم التشفير.

٣- مدير مركز تهيئة فرص العمل للخريجيين – كلية الهندسة – جامعة القاهرة [٢٠١٢ – ٢٠١٤]: تنظيم ورش عمل وملتقيات توظيف وتدريب لشباب الجامعات والخريجيين

٤- مدير برنامج الهندسة الأساسية (٢٠١٦ – ٢٠٢٠)، ومدير مركز أنظمة النانو إلكترونيات المتكاملة (NISC) – جامعة النيل [٢٠١٤ – ٢٠١٦].

٥- مدير مراكز الأبحاث والمشاريع الممولة – جامعة النيل (٢٠١٧ – ٢٠١٩): إدارة المحفظة البحثية وجذب الاستثمارات العلمية.

٦- نائب رئيس جامعة النيل للبحوث (٢٠١٩ – الآن): قيادة الاستراتيجية البحثية وتطوير منظومة الابتكار.

٧- عميد كلية الهندسة والعلوم التطبيقية (قائم بالأعمال) – جامعة النيل [٢٠٢١ – ٢٠٢٢].

٨- عميد الدراسات العليا – جامعة النيل [٢٠٢٢ – الآن]: الإشراف على تطوير البرامج الأكاديمية المتقدمة.

نجح في استقطاب أكثر من ١٠ منح بحثية كبرى من أكاديمية البحث العلمي وصندوق التنمية بقيمة إجمالية تجاوزت مليون دولار أمريكي.

منتدى الأبحاث الجامعية (UGRF): يُعد الأستاذ الدكتور أحمد جمعة رضوان مؤسس هذا النشاط الرائد الذي أطلق ٢١ دورة ناجحة خلال عشرة سنوات متتالية، تم مناقشة أكثر من ٦٠٠٠ مشروع طلابى مقدم من ١٨٠٠٠ طالب من ١٠ دول خارج مصر وطلاب مصريين من ٢٥ محافظة وأكثر من ١٢٠ مدرسة و٧٠ جامعة و١٢٠ مدينة، نتج عنها تمكين أكثر من ٤٠٠ طالب جامعي من النشر الدولي (٢٠٠ مقالة علمية) والحصول على جوائز عالمية قبل التخرج وأفكار كانت بداية لانشاء شركات ناشئة.

مركز تهيئة العمل: شغل منصب مدير المركز بكلية الهندسة - جامعة القاهرة (٢٠١٢-٢٠١٤)، حيث أشرف على تنظيم معارض التوظيف والأنشطة الطلابية التقنية.

يتمتع الأستاذ الدكتور أحمد رضوان بسجل حافل من العضويات والتقديرات التي تضعه في مصاف القيادات العلمية المؤثرة عالميًا ومحليًا، ويمكن تصنيفها إلى عدة محاور رئيسية:

(أ)- التقدير العالمي والتميز البحثي.

١- قائمة ستانفورد لعلماء العالم: أُدرج ضمن أفضل ٢% من العلماء الأكثر تأثيرًا على مستوى العالم (جامعة ستانفورد) لسبع سنوات متتالية (٢٠١٩ – ٢٠٢٥)، وذلك بناءً على إنتاجه السنوي وتاريخه العلمي التراكمي.

٢- زميل الأكاديمية الأفريقية للعلوم (AAS): اختير زميلًا لهذه الأكاديمية المرموقة التي تضم صفوة العلماء (نخبة الـ ٥٠٠) من مختلف دول العالم بكافة التخصصات.

٣- الريادة في قواعد بيانات (SciVal): يُصنف كأحد أكثر الباحثين تأثيرًا عالميًا في مجالات "المكثفات كسرية الدرجة" و"الأنظمة الفوضوية" وفقاً لإحصائيات قاعدة بيانات (SciVal) الدولية.

٤- مؤسسة Who’s Who: أُدرج في عدة إصدارات دولية للمؤسسة في مجالات الهندسة والنشر العلمي (٢٠١١ - ٢٠١٨).

(ب)- العضويات والقيادة في الهيئات الوطنية والدولية

١- مجلس التخطيط والدراسات: عضو فاعل بمجلس التخطيط بوزارة التعليم العالي والبحث العلمي.

٢- أكاديمية البحث العلمي والتكنولوجيا: يشغل منصب مقرر المجلس النوعي لبحوث العلوم الأساسية (٢٠٢٥-٢٠٢٨)، بعد شغله منصب أمين المجلس لدورتين سابقتين.

٣- الاتحاد العالمي للرياضيات: عضو اللجنة الوطنية للرياضيات لثلاث دورات متتالية، ممثلًا لمصر في هذا المحفل الدولي الرفيع.

٤- التعاون مع الاتحاد الأوروبي: اختير عضوًا مراقبًا (خارج الاتحاد الأوروبي) للمجموعة البحثية لأنظمة التفاضل الكسري (CA١٥٢٢٥) منذ عام ٢٠١٥ وحتى الآن.

٥- مؤسسة (IEEE) الدولية: تمت ترقيته إلى درجة عضو مميز (Senior Member) في يناير ٢٠١٢، ويشغل عضوية اللجنة الفنية للدوائر والأنظمة غير الخطية، وعضوية مجلس القياسات الحيوية.

(ج)- النشر العلمي والمكانة التحريرية

١- العمل التحريري: اختير محررًا للأعداد الخاصة في مجلات دولية مرموقة مثل (CSSP) و(Complexity)، ومنسقًا لسلسلة مؤلفين لدى كبرى دور النشر العالمية: (Elsevier - Springer - IET).

٢- التحكيم الدولي: خبير معتمد لمراجعة الكتب العلمية الصادرة عن (CRC - Springer - Elsevier)، ومقيم للمنح البحثية الدولية في دول أوروبا وآسيا، بالإضافة إلى تحكيم الجوائز الوطنية.

٣- أكاديمية الشباب المصرية: عضو مؤسس في أول أكاديمية لشباب العلماء المصريين (تحت سن ٤٠) عام ٢٠١٤، وعضو المركز المصري المتقدم للعلوم والتكنولوجيا والابتكار.

ترتكز الأبحاث العلمية للدكتور رضوان (والتي تجاوزت ٤٧٥ بحثًا دوليًا) على تخصص دقيق وبارز وهو "النمذجة والتطبيقات للمعادلات الرياضية غير الخطية". وقد حقق اختراقًا علميًا في مجال المكثفات كسرية الدرجة (Fractional-order Capacitors) والأنظمة الفوضوية (Chaotic Systems).

لم تعد الرياضيات في أبحاثه مجرد معادلات صماء، بل تحولت إلى نماذج محاكية للواقع؛ حيث ساهمت أبحاثه في:

١- المجال الطبي: تطوير نماذج رياضية لتوزيعات إحصائية تساعد في كشف تفاصيل أورام الثدي باستخدام طرق "المشكلة العكسية" أثناء عمله بجامعة ماكمستر بكندا.

٢- تكنولوجيا النانو: الريادة في دراسة عنصر "الممرستور" (Memristor)، وهو العنصر الإلكتروني الرابع الذي يبلغ طوله ١٠ نانومتر، ودمجه في الأنظمة الرقمية.

يعتبر الدكتور رضوان أن الرياضيات هي "العمود الفقري" للأمن السيبراني، ومن خلال مشروعاته الممولة، قدم رؤية جديدة تعتمد على:

١- التشفير الفوضوي (Chaotic Encryption): استخدام الأنظمة الفوضوية لإنتاج مفاتيح تشفير يستحيل التنبؤ بها، مما يعزز أمن البيانات والصور والفيديوهات.

٢- هندسة الفركتلات (Fractals): دمج الأنماط الهندسية المتكررة في خوارزميات إخفاء البيانات، مما يجعل من الصعب على "قراصنة المعلومات" فك التشفير.

٣- التنفيذ العتادي (Hardware Implementation): لم يكتفِ بالجانب النظري، بل قام بتصميم أنظمة تشفير قابلة للتنفيذ على شرائح FPGA، مما يضمن سرعة وكفاءة الأداء في التطبيقات الواقعية.

لم تظل أفكار الدكتور رضوان حبيسة الأوراق العلمية، بل تحولت إلى ٦ براءات اختراع مسجلة في الولايات المتحدة الأمريكية (US Patents)، وتعد حجر زاوية في الانتقال بالرياضيات من "النظرية" إلى "التطبيق الصناعي"، حيث تركزت ابتكاراته في تطوير جيل جديد من الدوائر الإلكترونية الأكثر كفاءة والأصغر حجمًا:

١- هندسة المذبذبات منخفضة الطاقة (Energy-Efficient Oscillators)

البراءة: "مذبذب بدون مفاعلة" (US ٩ ,٣٧٩ ,٦٦٤).

الأثر العلمي: نجح الابتكار في تطوير مذبذب (Oscillator) لا يعتمد على المكونات التقليدية التي تستهلك طاقة عالية. هذا الابتكار يمثل نقلة نوعية في تصميم الدوائر المتكاملة، حيث يسمح بإنتاج إشارات مستقرة بأقل قدر من فقد الطاقة، مما يطيل عمر البطاريات في الأجهزة المحمولة والحساسات الدقيقة.

٢- ثورة الهياكل الفراكتالية في تكنولوجيا MEMS

البراءات: (US ٩ ,٦١٤ ,٠٢٤) و (US ٩ ,٣٤٩ ,٧٨٦).

الأثر العلمي: استخدم الدكتور رضوان هندسة الفراكتال (Fractal Geometry) - وهي أنماط رياضية معقدة - لتصميم مكثفات (ثابتة ومتغيرة) داخل الأنظمة الميكروإلكتروميكانيكية.

الميزة التنافسية: تتيح هذه الهياكل ضغط سعة كهربائية كبيرة في مساحة متناهية الصغر، مما يحل مشكلة "المساحة" في الرقائق الإلكترونية ويزيد من دقة ضبط الترددات في أجهزة الاتصالات.

٣- ريادة الأنظمة ذات الرتب الكسرية (Fractional-Order Electronics)

البراءة: "مضاهاة المعاوقة باستخدام العناصر ذات الترتيب الكسري" (US ٨ ,٧٦٢ ,١١٤).

الأثر العلمي: في حين تعتمد الإلكترونيات التقليدية على رتب صحيحة، قدم هذا الاختراع تقنية مضاهاة المعاوقة (Impedance Matching) باستخدام حسابات كسرية.

التطبيق: يؤدي هذا إلى نقل الطاقة بين أجزاء النظام بأعلى كفاءة ممكنة ومنع فقدان الإشارة، وهو أمر حيوي في أنظمة الرادار وأجهزة البث اللاسلكي عالية السرعة.

٤- التشفير والأمن السيبراني القائم على "الفوضى"

البراءات: (US ٩ ,٦٠٠ ,٢٣٨) و (US ٩ ,٣٠٤ ,٧٤٠).

الأثر العلمي: استثمار نظرية الفوضى (Chaos Theory) لتحويل المعادلات التفاضلية المعقدة إلى أنظمة رقمية لتوليد أرقام عشوائية.

الأهمية الأمنية: تنتج هذه الأنظمة شيفرات "غير قابلة للتنبؤ" (Non-deterministic)، مما يجعلها الحصن المنيع ضد هجمات القراصنة في العصر الرقمي، وتستخدم في تأمين المعاملات البنكية والبيانات العسكرية.

هذه الابتكارات تعكس قدرة الباحث المصري على المنافسة في أعلى المحافل الدولية، وهو ما أكده تصنيفه ضمن أفضل ٢% من علماء العالم حسب جامعة ستانفورد لسبع سنوات متتالية.

لا تقتصر أهمية هذه الابتكارات على الجانب الأكاديمي، بل تمتد لتلمس حياة المجتمعات عبر:

١- دعم التحول الرقمي: توفير خوارزميات تشفير وطنية فائقة الأمان.

٢- تطوير القطاع الطبي: تحسين أداء الأجهزة الطبية الدقيقة (مثل أجهزة كشف الأورام) بفضل نماذج المعاوقة الحيوية.

٣- صناعة الإلكترونيات: تقديم حلول عملية لتقليل حجم الأجهزة الإلكترونية (Smartphones , IoT) مع زيادة كفاءتها في استهلاك الطاقة.

لم تنحصر جهود د. رضوان في البحث الفردي، بل امتدت لتشمل بناء المؤسسات؛ فمن خلال منصبه كأمين ثم مقرر للمجلس النوعي لبحوث العلوم الأساسية بأكاديمية البحث العلمي، ساهم في رسم خارطة الطريق للبحث العلمي في مصر. كما أطلق مبادرة "منتدى الأبحاث الجامعية" (UGRF) لتدريب الطلاب قبل التخرج على أدوات البحث العلمي، مما أسفر عن إدراج أكثر من ٤٠٠ طالب في قواعد البيانات العالمية (Scopus) قبل تخرجهم.

تقديرًا لهذه المسيرة الحافلة، كُرم د. أحمد رضوان بأرفع الأوسمة والجوائز، أهمها: وسام العلوم والفنون من الطبقة الأولى من السيد رئيس الجمهورية في عام (٢٠١٩)، وجائزة عبد الحميد شومان للباحثين العرب، مما يجعله نموذجًا يحتذى به في الإخلاص العلمي والتميز الإداري.

١- جائزة أفضل رسالة ماجستير خلال الفترة (٢٠٠١ - ٢٠٠٤)، كلية الهندسة - جامعة القاهرة، مصر.

٢- جائزة الدولة التشجيعية في مجال العلوم الرياضية لعام (٢٠١٢).

٣- جائزة العلوم الفيزيائية في عام (٢٠١٣) من قبل مؤسسة مصر الخير مؤسسة.

٤- جائزة جامعة القاهرة التشجيعية في العلوم الهندسية لعام (٢٠١٣).

٥- جائزة عبد الحميد شومان للباحثين العرب في العلوم الأساسية لدورة عام (٢٠١٥) في مجال أمن المعلومات والبيانات (مناصفة)

٦- جائزة جامعة النيل للتميز (أ.د. حازم عزت) لأفضل باحث جامعة النيل خلال (٢٠١٥ – ٢٠١٧) جائزة جامعة القاهرة للتفوق في العلوم الهندسية لعام ٢٠١٦

٧- جائزة سكوبس العالمية لأفضل باحث في مصر خلال الفترة (٢٠١٤ –٢٠١٨) في مجال الهندسة والتكنولوجيا من خلال مؤسسة السفير (٢٠١٩).

٨- جائزة الأستاذ الدكتور محمد أمين لطفي، أكاديمية البحث العلمي والتكنولوجيا "الأفراد والمنظمات" في العلوم الرياضية، (٢٠١٦).

٩- جائزة الدولة للتفوق في العلوم الهندسية التكنولوجيا المتقدمة (٢٠١٩).

١٠- حصل على جائزة الدكتور طارق خليل لسنة (٢٠٢٢) للتميز في القيادة والادارة من جامعة النيل الاهلية.

١- تأسيس المؤتمرات: مؤسس ورئيس مؤتمر NILES الدولي (٢٠١٩ - ٢٠٢٥)، والذي يعد من أكبر المؤتمرات التكنولوجية برعاية IEEE، حيث استقبل في نسخته الأخيرة أكثر من ٣٠٠ مقالة بحثية.

٢- محاضر دولي: تمت دعوته كمتحدث رئيسي (Keynote Speaker) في مؤتمرات دولية بعدة دول منها: (الصين، ماليزيا، فرنسا، التشيك، الأردن، والإمارات).

٣- النشر الدولي: أكثر من ٢٠٠ ورقة بحثية منشورة في وقائع ما يزيد عن ٥٠ مؤتمرًا عالميًا.

٤- جوائز الأوراق العلمية: حائز على جوائز "أفضل ورقة بحثية" و"أفضل ملصق علمي" في مؤتمرات دولية مرموقة في (تونس، لبنان، اليونان، تايلاند، والأردن).

بفضل جهوده وخبرته تم الحصول على أكثر من ١٠ منح بحثية ممولة من أكاديمية البحث العلمي والتكنولوجيا وصندوق التنمية للبحث العلمي في مجالات مختلفة وبقيمة حوالي مليون دولار أمريكي لتمويل الابحاث والفريق البحثي وتنفيذ المشروعات بشكل جيد.

أفضل مشرف على أطروحة الدكتوراه لطالب الدكتوراة أحمد سلطان علي، كلية الهندسة، جامعة القاهرة خلال (٢٠١٣-٢٠١٥).

أفضل مشرف على رسائل الماجستير، الطالب عمرو علي السلحدار جامعة النيل (٢٠١٤).

أفضل مشرف على رسائل الدكتوراة، الطالب روحي إسماعيل، قسم الرياضيات والفيزياء الهندسية، جامعة عين شمس، (٢٠١٥).

أفضل مشرف على أطروحة الدكتوراة لطالبة الدكتوراة سمر اسماعيل، كلية الهندسة، جامعة القاهرة خلال (٢٠١٦- ٢٠١٩).

أفضل مشرف على أطروحة الدكتوراة لطالبة الدكتوراة لبنى سعيد، كلية الهندسة، جامعة القاهرة خلال الفترة (٢٠١٦-٢٠١٨).

أفضل مشرف على الدكتوراة لطالبة الدكتوراة نجوان جمال -قسم مدني بجامعة القاهرة خلال الفترة (٢٠١٦-٢٠١٨).

أفضل مشرف على رسائل الماجستير، الطالب محمد فراج طلبة، جامعة النيل، (٢٠١٨).

أفضل مشرف على رسائل الماجستير، الطالبة إسراء حامد، جامعة النيل، (٢٠١٩).

يُعد الأستاذ الدكتور أحمد جمعه رضوان النموذج المثالي للعالم الذي يجمع بين الأصالة النظرية والعبقرية التطبيقية، وتأتي مسيرته العلمية برهان عملي على أن الاستثمار في العلوم الأساسية (كالرياضيات) هو الطريق الأقصر لتحقيق طفرات تقنية وهندسية. وبفضل إنتاجه العلمي الغزير (h-index: ٥٦) وتأثيره العالمي، يظل "رضوان" سفيراً فوق العادة للبحث العلمي المصري في المحافل الدولية، مما يعزز من مكانة مصر على خارطة العلوم المتقدمة.