أعلنت جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية “كاوست” دخول عصر بحثي جديد لتطوير تقنيات الاتصالات من الجيل الخامس 5G إلى الجيل السادس 6G؛ بالتعاون مع إحدى الشركات الأجنبية مع توقعات خبراء الاتصالات أنه بحلول عام 2025، سيكون هناك أكثر من 50 مليار جهاز متصل بالإنترنت؛ حيث تشمل هذه الأجهزة تلك التي تتحكم في الشبكات الكهربائية للمدن والأجهزة التي تُستخدم لتصفح وسائل التواصل الاجتماعي.
وأوضحت الجامعة أن هذا التعاون يشمل استمرار الشركة في تمويل برنامجين للاتصالات في “كاوست”؛ يبحث الأول منها في الاتصالات البصرية في الفضاء الحر “FSO” ، ويتمحور الثاني حول تطوير الأسطح الذكية القابلة لإعادة التشكيل “RIS”؛ فيما تم تحديد كلتا التقنيتين من قبل قطاع الصناعة على أنهما ضروريتان لتطوير بنية اتصالات الجيل الخامس والسادس، حسبما أفادت “واس“.
تقنية الجيل السادس
وتستخدم الاتصالات البصرية في الفضاء الحر “FSO” الليزر لإرسال إشارة عبر الفضاء الحر “الفضاء الخارجي، الهواء” إلى كاشف بدون أسلاك؛ حيث أن معدل توهن الإشارة يزداد مع الإشارات ذات التردد الأعلى، والجيل السادس هو الأعلى ترددًا حتى الآن “100 جيجاهرتز على الأقل”.
ويتم عبر هذه التقنية قياس درجة تأثيرات الطقس على إرسال الإشارات بهدف بناء قاعدة بيانات شاملة للظروف الجوية في المملكة للإجابة عن أسباب انقطاع الاتصالات، وعدد مرات حدوثه ومدته، ومن خلال هذه المعلومات، يمكن للشركة وغيرها من الشركات وضع محطاتها في أماكن إستراتيجية مناسبة ونشر أنظمة مساعدة احتياطية في حال تعطلها.
كما توفر الأسطح الذكية القابلة لإعادة التشكيل “RIS” حلاً آخر لمشكلة فقدان الإشارة، فغالبًا ما تحتوي المباني في المناطق الحضرية على محطات استقبال أساسية على أسطحها، وتتكون هذه الأسطح الذكية من آلاف الخلايا؛ التي تتكون كل واحدة منها عادة من طبقات من المعدن والعازل وأشباه الموصلات، ومن المتوقع أن يسهم ذلك إلى حد بعيد في تمكين الوصول لتقنية الجيل السادس.
ريادة للمملكة
وتساهم “كاوست” في تعزيز ريادة المملكة في تطوير وتبني تقنيات اتصالات الجيل السادس؛ مما يجذب الشركات العالمية للاستثمار في البنية التحتية والعلماء لاختبار أبحاثهم؛ من خلال اختبار تقنيات الاتصالات البصرية في الفضاء والأسطح الذكية القابلة لإعادة التشكيل الجديدة وجمع كمية غير مسبوقة من البيانات حول الظروف الجوية وأداء الاتصالات في المملكة.
ومع استمرار النشر العالمي لشبكات 5G واستمرار العديد من مناطق العالم في استخدام شبكات اتصالات أقدم وأقل تقدمًا، يتطلع الباحثون وقادة الصناعة بالفعل إلى 6G وفوائدها المحتملة. بعد الجدول الزمني لتطوير التقنيات الخلوية السابقة لمدة عشر سنوات، يمكننا أن نتوقع تجارب ونشر الجيل السادس في وقت مبكر من عام 2030. ولكن أمامنا الكثير من العمل في السنوات الثماني المقبلة لتطوير المعايير ذات الصلة التي تلبي الاحتياجات الواضحة اليوم وتلك التي سوف تكشف عن نفسها في السنوات القادمة. ولتحقيق هذه الغاية، تعد جمعية معايير IEEE (IEEE SA) في طليعة الجهود الرامية إلى تعريف تقنية 6G.
كيف ستغير 6G حياتنا؟
تتمثل الرؤية عالية المستوى لـ 6G في تعميق الاتصال والتكامل بين العوالم الرقمية والمادية والبشرية. في حين أنه من السابق لأوانه معرفة الشكل النهائي الذي ستتخذه شبكة الجيل السادس قبل توحيدها، إلا أنه يمكننا التكهن بالخصائص التي ستتمتع بها شبكة الجيل التالي، بما في ذلك التقنيات التي سيتم تضمينها وسبب أهميتها.
كما يوحي الاسم، فإن 6G هو خليفة تقنيات الاتصالات 5G. وإلى جانب دعم الهاتف المحمول، ستدعم تقنية 6G التكنولوجيا مثل السيارات الآلية وشبكات المنزل الذكي، مما يساعد على إنشاء اتصال سلس بين الإنترنت والحياة اليومية.
حاليًا، تعد شبكة 5G بسرعات تنزيل أسرع عدة مرات من شبكات 4G LTE وبزمن وصول أقل بكثير. وبطبيعة الحال، يمكننا أن نتوقع أن تستخدم شبكات 6G ترددات أعلى من شبكات 5G وتوفر سعة أعلى بكثير وزمن وصول أقل بكثير. تشير التوقعات الحالية إلى أن سرعة 6G ستصل إلى سرعة قصوى تبلغ 1 تيرابت في الثانية (Tbps)، وهي أسرع 100 مرة من 5G. ومن حيث التردد، تتطلع شبكة 6G إلى الارتقاء من تردد 5G البالغ 60 كيلوبت إلى 95 كيلوبت. ستستخدم 6G معدات راديو أكثر تقدمًا وحجمًا وتنوعًا أكبر من موجات الأثير مقارنة بـ 5G، بما في ذلك طيف التردد العالي للغاية (EHF) الذي يوفر سرعات فائقة وقدرة هائلة على مسافات قصيرة. ستحتوي جميع شبكات 6G على تقنية حوسبة حافة متنقلة متكاملة، وليست وظيفة إضافية مثل 5G الحالية، مما يوفر فوائد مثل تحسين الوصول إلى قدرات الذكاء الاصطناعي ودعم الأجهزة والأنظمة المحمولة المتطورة.
إلى جانب تضخيم التطبيقات لتحسين الاتصال والأداء، يجب أن يستخدم تصميم شبكة الجيل السادس للغد الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي (لتحسين المساعدة والكفاءات)، ودعم نتائج استدامة أكبر، وزيادة الأمان (لتعزيز الثقة والموثوقية)، وتوسيع وتحسين الاتصال بالمناطق النائية. من العالم.
يجب أن تكون شبكة 6G أكثر كفاءة من شبكة 5G وتستهلك طاقة أقل. تعد كفاءة الطاقة التي يتم تحقيقها من خلال الرقمنة أمرًا بالغ الأهمية لصناعة الهاتف المحمول الأكثر استدامة بسبب النمو المتوقع في توليد البيانات. يمكن لشبكة 6G تشغيل التطبيقات اللازمة لتحقيق ذلك.
يجب أن تكون الشبكة أكثر من مجرد آمنة. ويجب أن تكون موثوقة أيضًا. في حين أن الخصوصية عنصر مهم في الأمن، إلا أن تسليم البيانات بشكل متسق وموثوق وسريع وشامل، مثل تلك اللازمة لدعم التشغيل الآمن والفعال للمركبات ذاتية القيادة دون مخاوف بشأن مواطن الخلل المحتملة في زمن الاستجابة، يعد أمرًا ضروريًا.
اقرأ أيضاً:
