نجح العلماء في معهد شيان للبصريات والميكانيكا الدقيقة، التابع للأكاديمية الصينية للعلوم، في إجراء أول اختبار للتبديل البصري في الفضاء، وفقًا لما ذكرته صحيفة South China Morning Post (SCMP) . يتضمن التبديل البصري نقل الإشارات الضوئية من مكان إلى آخر دون تحويلها إلى إشارات كهربائية، وهي خطوة ضرورية في التقنيات المعاصرة.
يعد التبديل عملية حاسمة في شبكات الاتصالات التي تضمن إرسال المعلومات إلى المستلم المقصود فقط. سواء كنت تقوم بإجراء مكالمة هاتفية من خلال برج الهاتف الخليوي أو بث المحتوى بسرعات عالية عبر اتصال واسع النطاق، فإن التبديل يضمن توجيه البيانات الصحيحة إليك.
تنجز التكنولوجيا المعاصرة التبديل عن طريق تحويل الإشارات الضوئية إلى إشارات كهربائية، وتوجيهها، ومن ثم تحويلها مرة أخرى إلى إشارات ضوئية أثناء انتقالها عبر شبكة الألياف الضوئية. وجد فريق شيان طريقة لتجاوز هذه العملية تمامًا وتنفيذ التبديل باستخدام جهاز يعمل بشكل مشابه للمرآة.
تم اختبارها على قمر صناعي، وتم إرسال المعدات، التي وصفها الفريق بأنها "تكنولوجيا التبديل البصري الفضائي"، إلى الفضاء في أوائل أغسطس من هذا العام على متن صاروخ حامل Y7، كما أوضحت الأكاديمية الصينية للعلوم في بيان لها الأسبوع الماضي. وكانت هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها اختبار مثل هذا الجهاز على القمر الصناعي.
يقوم الجهاز بنقل الإشارات الضوئية من مكان إلى آخر دون الحاجة لتحويلها إلى إشارات كهربائية. وأضاف تقرير SCMP أنه تم إرجاع المعدات إلى الأرض وتحليلها، مما يؤكد أن معلومات الصورة سليمة ولم يتم فقدان أي بيانات أثناء الإرسال.
وقد أفادت الدراسات السابقة لهذا الجهاز بقدرة تحويل تبلغ 40 جيجابت في الثانية (Gbps)، وهي أكبر بكثير من التكنولوجيا المعاصرة. ومع ذلك، لم يعلق الفريق المرتبط بالمشروع على نجاحاته، لذا فمن غير الواضح ما إذا كان قد تم تكرار هذه القدرة في الفضاء.
التغلب على عنق الزجاجة
إن التطورات في المجالات التكنولوجية مثل الحوسبة الفائقة والاتصالات المتنقلة 6G تعني أن أنظمة نقل المعلومات يجب أن تكون قادرة على التعامل مع كميات كبيرة من البيانات.
من المتوقع أن تصبح طريقة تبديل الفوتون والإلكترون والفوتون قريبًا عنق الزجاجة في اتصالات الشبكة. يهتم العلماء باستخدام النهج البصري لضمان القدرات العالية والتكاليف المنخفضة لتبديل الهياكل.
ومع سعي العملاء للعمل في أنحاء مختلفة من العالم، تنتقل شبكات الاتصالات من الشبكات الأرضية إلى الشبكات ثلاثية الأبعاد، حيث تغطي كوكبات الأقمار الصناعية الزوايا التي يصعب الوصول إليها في العالم.
في الآونة الأخيرة، بدأ نظام ستالينك الخاص بإيلون ماسك في استخدام أشعة الليزر للتواصل بين الأقمار الصناعية التي تدور حولها بدلاً من موجات الراديو. ويسمح هذا النهج بنقل كميات كبيرة من البيانات بين الأقمار الصناعية، حيث تسعى الشركة أيضًا إلى توفير إمكانات اتصالات 4G مباشرة للهواتف.
البحث الذي أجراه علماء صينيون، رغم أنه أولي، يمكن أن يمهد الطريق لاتصالات الجيل السادس في المستقبل. حاليًا، تعتمد تكنولوجيا الإنترنت عبر الأقمار الصناعية في الصين على مكونات ومواد أمريكية، ولكن مع مرور الوقت يمكننا أن نتوقع التغلب على هذه القيود.
وفي الوقت نفسه، سيعمل العلماء في معهد شيان على تحسين تقنيتهم من خلال الاختبارات المكثفة والتحقق من صحتها. يمكن لهذه الدراسات أن تمهد الطريق لشبكة من أقمار الاتصالات 6G تعتمد على التكنولوجيا البصرية وغير الراديوية.
بفضل قناة Telegram الخاصة بنا، يمكنك البقاء على اطلاع دائم بما يتم نشره من مقالات السيناريوهات الاقتصادية الجديدة.
المقالة تخطط الصين لشبكة 6G القادمة كأقمار صناعية وبصرية تأتي من السيناريوهات الاقتصادية .