جديد الأخبار

علوم وتقنية

لاي-فاي: الطريقة التي حققت رقماً قياسياً في سرعة نقل البيانات

عدن لنج - مرصد المستقبل

بعد أقل من ستة أشهر على تحقيق مجموعة من الباحثين رقماً قياسياً غير مسبوق في سرعة نقل البيانات باستخدام تقنية لاي-فاي بلغ 224 جيجا بيت في الثانية، حقق الباحثون رقماً قياسياً آخر عندما تمكنوا من نقل البيانات بسرعة فاقت الرقم السابق بعشرين ضعفاً.

تقدم سريع

في عام 2011، قدّم أستاذ الاتصالات النقالة في جامعة إدنبرة، هارالد هاس، مقاربة جديدة كلياً في نقل البيانات، باستخدام الضوء.

في شهر فبراير من هذا العام، حقق فريق من الباحثين رقماً قياسياً جديداً في نقل البيانات، باستخدام وثوقية الضوء (لاي-فاي)، بسرعة 224 جيجا بيت في الثانية (Gbps). تستخدم التكنولوجيا صمامات ثنائية زرقاء وتجمعها مع الثنائيات الفوسفورية، ما يتسبب بتحويل جزء من هذا الإشعاع إلى الضوء الأحمر والأخضر، ليتحول في النهاية إلى الضوء الأبيض شائع الاستخدام في المصابيح الكهربائية، وشاشات العرض.

 

 

في حين تبدو هذه السرعة مثيرة للإعجاب، تبقى هناك عقبة تمنع لاي-فاي من تحقيق قدراتها، وهي حقيقة أن توليد الضوء الأبيض يتطلب وقتاً أطول مما يستغرقه عنصر LED (صمام ثنائي باعث للضوء) لكي يضيء ثم ينطفئ من جديد.

في تقنية لاي-فاي، تتواصل الثنائيات الباعثة للضوء (LED) مع المستقبل باستخدام رموز ثنائية، من خلال الوميض المتقطع لإرسال البيانات، وهو ما يشبه كثيراً شيفرة مورس، بمعدل أسرع مما يمكن للعين البشرية أن تراه.

مع ذلك، تكمن المشكلة في أن سرعة هذا الوميض المتقطع، هي أيضاً أسرع من الزمن الذي يستغرقه توليد ضوء أبيض خلال العملية التي ذكرناها آنفاً، وهو ما يحد بالتالي من قدرات لاي-فاي.

يقول دانييل أوبرهوس: "إن المعدل الذي يتغير وفقه الضوء بين حالتي العمل والتوقف، هام للغاية، لأن هذا هو الأسلوب الذي يستخدمه ضوء LED في التواصل"، ويضيف دانييل: "من خلال عملية الإشعال والإطفاء التي تجري أسرع مما يمكن للعين أن تراه، يتواصل ضوء LED بواسطة الرموز الثنائي مع المستقبل، وكلما ازدادت سرعة هذا الانتقال بين الحالتين، ازداد عرض النطاق الترددي، وهو ما يفرض كمية المعلومات التي يمكن نقلها".

والآن، وبعد أقل من ستة أشهر على آخر رقم قياسي تم تسجيله، تعاود لاي-فاي الكرّة من جديد. توصل باحثون من جامعة الملك عبدالله للعلوم والتكنولوجيا، في المملكة العربية السعودية، إلى تطور جديد يمكنه أن يعيد كتابة هذا الرقم، حيث جعل مصباحهم الجديد تقنية لاي-فاي تعمل أسرع بعشرين مرة من آخر إنجاز تم تحقيقه.

أجهزة آيفون وحواسب ماكينتوش المحمولة مع قدرات لاي-فاي

قام الباحثون بتطوير مصباح مضيء جديد يستخدم هيكلاً من البلورات النانوية، مصنوع من بروميد رصاص السيزيوم الرصاص، إلى جانب فوسفور النيتريد التقليدي.

إن المصباح المضيء الجديد أكثر كفاءة من حيث استهلاك الطاقة، ويمكنه مواكبة سرعة وميض مصابيح الليد، وهذا ما سمح بنطاق ترددي يقارب عرضه 600 ميجا هرتز، ومعدلات نقل بيانات تصل إلى 2 مليار بت في الثانية (2 جيجا بايت في الثانية)، مقارنة مع غيرها من أنظمة اتصالات الضوء المرئي (VLC)، التي يمكنها أن تصل فقط إلى سرعة 100 مليون بت في الثانية (100 ميجا بت في الثانية).

مع تكنولوجيا رائعة كهذه، تمكنت من إثارة الإعجاب في جميع أنحاء العالم حتى قبل أن تبدأ، وتطورت على هذا المعدل السريع في غضون ستة أشهر، ليس مستغرباً أن ترغب أهم أعمدة صناعة التكنولوجيا، آبل، بأن تكون أول من يشارك في عملية التطوير. حيثُ انتشرت شائعات حول منتجات آبل الجديدة التي ستكون متوافقة مع تقنية لاي-فاي، وذلك بعد أن كشف أحد الأشخاص عبارة "قدرات لاي-فاي" التي سيتم تضمينها بين ملفات الخابئة المؤقتة لمكتبة تنجيز الخدمات الأساسية، لنظام آبل iOS 9.1.

بالطبع، أثارت هذه الأنباء الكثير من الضجة في الأوساط التكنولوجية، خاصة إذا ما أخذنا بعين الاعتبار التوقعات بأن حاجاتنا من البيانات قد تصل إلى 16 تريليون جيجا بيت من البيانات الرقمية بحلول العام القادم.

في الوقت الحالي، علينا أن ننتظر حتى يختبر الباحثون نتائجهم في "العالم الحقيقي"، وأن نأمل بأن نتمكن من الاتصال بالانترنت عبر مصابيحنا في وقت قريب.

 

مواضيع مشابهه