لندن، المملكة المتحدة
٦سبتمبر 2025
في قفزة نوعية في مجال الاتصالات، نجح فريق من العلماء من الصين والولايات المتحدة في تطوير نموذج أولي لشريحة صغيرة لشبكات الجيل السادس، قادرة على تحقيق سرعات فائقة تتجاوز 100 جيجابت في الثانية. هذا الابتكار، الذي يفوق الذروة النظرية لشبكات الجيل الخامس بعشر مرات تقريبًا، يبشر بإعادة تعريف مستقبل الاتصالات اللاسلكية، ويمهد الطريق لعصر جديد من الاتصالات المجسمة، والواقع المعزز، والشبكات المعتمدة على الذكاء الاصطناعي. يُبرز هذا التعاون، الذي يُعد مثالًا نادرًا على التقدم التكنولوجي المشترك بين البلدين، السباق العالمي نحو الهيمنة على الجيل القادم من تكنولوجيا الهاتف المحمول. تم تطوير الشريحة الجديدة، التي يبلغ حجمها 11 مم × 1.7 مم فقط، من قبل فريق من الباحثين من جامعة بكين وجامعة مدينة هونغ كونغ في الصين، بالإضافة إلى جامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا. يكمن هذا الإنجاز، الذي نُشرت تفاصيله في مجلة نيتشر العلمية، في قدرة الشريحة على العمل عبر نطاق ترددي فائق العرض، يمتد من 0.5 جيجاهرتز إلى 115 جيجاهرتز. هذه القدرة واسعة النطاق هي ما يميزها، حيث كان تغطية مثل هذا الطيف الواسع تتطلب تقليديًا تسعة أنظمة راديو منفصلة وأكبر بكثير. تمثلت براعة الفريق في دمج جميع المكونات اللازمة في جهاز واحد عالي الكفاءة، مما حل عقبة رئيسية في تطوير تقنية الجيل السادس.
تتحقق السرعة المذهلة للرقاقة من خلال نهج مبتكر يستخدم معدِّلًا كهروضوئيًا لتحويل الإشارات الراديوية إلى إشارات ضوئية. تتيح هذه العملية، جنبًا إلى جنب مع المذبذبات البصرية الإلكترونية، للرقاقة العمل بسلاسة عبر ترددات مختلفة، بدءًا من نطاقات الموجات الدقيقة المنخفضة المثالية للتغطية طويلة المدى، وصولًا إلى نطاقات الموجات المليمترية والتيراهرتز عالية التردد التي توفر نطاقًا تردديًا هائلاً وزمن وصول منخفضًا للغاية. إن القدرة على التبديل الديناميكي بين هذه الترددات قد تحل أخيرًا المشكلة الدائمة المتمثلة في موازنة الأداء عالي السرعة مع تغطية الشبكة الواسعة.
يعتقد الخبراء أن هذا التطور يمثل خطوة حاسمة نحو تسويق تقنية الجيل السادس (6G)، والتي من المتوقع أن تبدأ في أوائل ثلاثينيات القرن الحادي والعشرين. وتَعِد هذه التقنية بتمكين تطبيقات يستحيل تحقيقها حاليًا مع شبكات الاتصال اللاسلكية الحالية. تخيّل تنزيل فيلم بدقة 4K في ثوانٍ معدودة، أو جراحًا يُجري عملية جراحية معقدة على مريض على بُعد آلاف الأميال دون أي تأخير يُذكر. تتجاوز إمكانات هذه الرقاقة التطبيقات الاستهلاكية، مع وجود استخدامات عسكرية وصناعية تلوح في الأفق أيضًا.
في حين أن الرقاقة الجديدة تُمثل إنجازًا رئيسيًا، إلا أنها لا تزال نموذجًا أوليًا. لا يزال هناك حاجة إلى عمل كبير في البنية التحتية والمعايير العالمية وأجهزة المستهلكين قبل تحقيق الفوائد الكاملة لتقنية الجيل السادس. ورغم الطريق الطويل، يُمثل هذا التطوير مثالاً قوياً على التعاون العلمي الدولي، وإشارة واضحة إلى أن العالم على أعتاب ثورة لاسلكية جديدة.
نقاط رئيسية
* إنجازٌ كبير في تكنولوجيا الاتصالات اللاسلكية: طوّر علماء من الصين والولايات المتحدة نموذجاً أولياً لشريحة الجيل السادس بسرعات تتجاوز 100 جيجابت في الثانية.
* أسرع بعشر مرات من الجيل الخامس: تبلغ سرعة الشريحة حوالي عشرة أضعاف الذروة النظرية لشبكات الجيل الخامس.
*
مصغرة ومتعددة النطاقات: يمكن للشريحة الصغيرة، بحجم ظفر الإبهام، العمل عبر تسعة نطاقات تردد مختلفة، وهو إنجاز كان يتطلب سابقاً أنظمة متعددة.
*
نظرة على المستقبل: تَعِد هذه التقنية بتمكين تطبيقات مستقبلية مثل الاتصال المجسم والجراحة عن بُعد.
*
طريق طويل نحو التسويق التجاري: على الرغم من أنها خطوة كبيرة، إلا أن هناك حاجة إلى تطوير كبير للبنية التحتية قبل أن تصبح شبكات الجيل السادس متاحة تجارياً.
