توصيل الإنترنت عبر الضوء.. عصر جديد من “ألفابت”

توصيل الانترنت عبر الضوء
توصيل الانترنت عبر الضوء

تأمل “ألفابت” – الشركة القابضة لجوجل- بدء عصر جديد يسمح بإطلاق شريحة جديدة لتوفير الإنترنت عالي السرعة باستخدام الضوء بدلًا من موجات الراديو، عبر مشروع أطلقت عليه اسم “مونشوت”.

توصيل الإنترنت عبر الضوء ومشروع “لون”

يعمل مصنع “مونشوت” التابع لشركة ألفابت، والمعروف باسم “إكس”، منذ مدة طويلة على تنمية الجنون في مشاريعه الجريئة.

ولعل أكثرها غرابة كان مشروع “لون”، الذي يهدف إلى توصيل الإنترنت عبر مئات البالونات عالية التحليق.

وفي النهاية خرج “لون” من “إكس” كقسم منفصل لشركة “ألفابت”، قبل أن تعلن الشركة الأم أن نموذج العمل ببساطة لم ينجح.

                                                                          توصيل الإنترنت بالأقمار الصناعية

وبحلول الوقت الذي انفجر فيه ذلك البالون، عام 2021، كان أحد مهندسي “لون” قد ترك المشروع بالفعل لتشكيل فريق يعمل على نقل البيانات من الاتصال  أي توصيل الإنترنت عالي النطاق الترددي عبر أشعة الليزر -تخيل الألياف الضوئية دون الكابلات-.

إنها ليست فكرة جديدة، لكن على مدى السنوات القليلة الماضية، كان مشروع Taara، كما يطلق عليه اسم X، يعمل بهدوء على إتقان تنفيذات العالم الحقيقي.

والآن، تطلق Alphabet جيلًا جديدًا من تقنيتها “شريحة” تقول إنها لن تجعل Taara خيارًا قابلًا للتطبيق لتوفير الإنترنت عالي السرعة فحسب. بل قد تبشر بعصر جديد يقوم فيه الضوء بالكثير من العمل الذي تؤديه الموجات الراديوية اليوم، لكن بسرعة أكبر.

ووفق تقرير موقع wired، الذي اطلعت عليه “عالم التكنولوجيا”، يقود المشروع المهندس السابق في شركة “لون”؛ “ماهيش كريشناسوامي”، منذ أن بدأ استخدام الإنترنت كطالب في مسقط رأسه بمدينة “تشيناي” بالهند. كان عليه الذهاب إلى مقر السفارة الأمريكية للحصول على جهاز كمبيوتر. إذ كان مهووسًا بالاتصال.

يقول إنه: منذ ذلك الحين، جعل مهمة حياته إيجاد طرق لجلب أشخاص مثله إلى الإنترنت.

وقد وجد طريقه إلى أمريكا وعمل في شركة “أبل” قبل أن ينضم إلى جوجل عام 2013. وهناك حصل على الدافع الأول لاستخدام الضوء للاتصال بالإنترنت. ليس للإرسال إلى المحطات الأرضية. لكن لنقل البيانات بسرعة عالية بين البالونات.

وترك “كريشناسوامي” شركة لون عام 2016، لتشكيل فريق لتطوير هذه التكنولوجيا، التي أطلق عليها اسم “تارا”.

مشروع Taara

كان سؤالي الكبير لكريشناسوامي هو، من يحتاج إلى ذلك؟ في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، أحدثت شركات، مثل “جوجل” و”فيسبوك” ضجة كبيرة في محاولة ربط “المليار مستخدم التالي” بمشاريع جامحة، مثل “لون” والطائرات دون طيار عالية التحليق.

حتى إن “فيسبوك” عمل على الفكرة التي تشكل “جوهر تارا” “أشعة الضوء غير المرئية… التي تنقل البيانات أسرع بعشر مرات من الإصدارات الحالية”، كما ذهبت زميلته السابقة “جيسي هيمبل” في 2016. قبل أن يغلق “مارك زوكربيرج” المشروع بهدوء عام 2018.

ولكن الآن، من خلال مجموعة أساليب متنوعة، يمكن ربط العالم. هذا أحد الأسباب التي ذكرها “إكس” لإنهاء “لون”. والأكثر وضوحًا، أن شبكة “ستارلينك” التابعة لـ “إيلون ماسك”، يمكن أن توفر الإنترنت في أي مكان، بينما تخطط “أمازون” لمنافس يسمى “كويبر”.

يقول “كريشناسوامي”: إن مشكلة الاتصال العالمية ما زالت بعيدة عن الحل. واليوم، لا يزال هناك نحو 3 مليارات شخص غير متصلين بالإنترنت، وتوجد حاجة ماسة لتوصيلهم بالإنترنت”.

بالإضافة إلى ذلك، فإن العديد من الأشخاص بالولايات المتحدة، لديهم سرعات إنترنت لا يمكنها حتى دعم البث. أما “ستارلينك”. فيقول: إنه بالمناطق الأكثر كثافة، يتعين على الكثير من الأشخاص مشاركة الإرسال. ويحصل كل منهم على نطاق ترددي أقل وسرعات أبطأ.

ويزعم: “يمكننا أن نقدم 10، إن لم يكن 100 مرة أكثر من النطاق الترددي للمستخدم النهائي مقارنة بهوائي “ستارلينك” النموذجي. ونفعل ذلك مقابل جزء بسيط من التكلفة”. فيما قد يبدو أنه يشير إلى قدرات “تارا” المستقبلية وليس وضعها الحالي.

الجسور الضوئية

على مدى السنوات القليلة الماضية، أحرزت شركة “تارا” تقدمًا في تنفيذ تقنيتها بالعالم الحقيقي. فبدل إرسال الإشارات من الفضاء، فإن “جسور الضوء” التي تنتجها شركة “تارا” ــ والتي يبلغ حجمها تقريبًا حجم إشارة المرور ــ مرتبطة بالأرض.

وكما يقول “أسترو تيلر”؛ “كابتن رحلات القمر” في شركة “إكس”: “ما دام بوسع هذين الصندوقين رؤية بعضهما البعض، فإنك تحصل على 20 جيجابت، في الثانية. وهو ما يعادل كابل الألياف الضوئية، دون الحاجة إلى حفر كابل الألياف الضوئية”.

وتتكون الجسور الضوئية من محاور تثبيت معقدة ومرايا وعدسات لتحديد النقطة الصحيحة لإنشاء الاتصال وإبقائه.

وقد توصل الفريق إلى كيفية التعويض عن الانقطاعات المحتملة في خط الرؤية مثل: رحلات الطيور والمطر والرياح. لكن الضباب هو أكبر عائق.

وبمجرد اكتمال النقل عالي السرعة من جسر ضوئي إلى جسر ضوئي آخر. لا يزال يتعين على مقدمي الخدمة استخدام الوسائل التقليدية من الجسر إلى الهاتف أو الكمبيوتر.

الآن، أصبحت شركة Taara عملية تجارية، وتعمل في أكثر من اثنتي عشرة دولة. وكان أحد نجاحاتها عبور نهر الكونغو.  وكانت برازافيل، لديها اتصال مباشر بالألياف.

وعلى الجانب الآخر، كينشاسا؛ حيث كانت تكلفة الإنترنت أعلى بخمس مرات. في حين وفر جسر Taara الخفيف الذي يمتد على طول الممر المائي الذي يبلغ طوله 5 كيلو مترات لمدينة كينشاسا، إنترنتًا رخيصًا بنفس القدر تقريبًا.

كما أدى استخدام Taara في مهرجان “كوتشيلا” الموسيقي لعام 2024، إلى زيادة ما كان ليكون شبكة خلوية مثقلة.

وتستخدم شركة Google نفسها جسرًا ضوئيًا لتوفير نطاق ترددي عالي السرعة لمبنى في حرمها الجامعي الجديد في “بايفيو”؛ حيث يصعب تمديد “كابل” الألياف.

نظام Taara

ويصف محمد سليم العلويني؛ الأستاذ بجامعة الملك عبد الله للعلوم والتكنولوجيا، الذي عمل في مجال البصريات مدة عشر سنوات، نظام Taara، بأنه “سيارة فيراري” في مجال البصريات الخالية من الألياف.

ويقول: “إنه سريع وموثوق به ولكنه مكلف للغاية”. موضحًا أنه أنفق حوالي 30 ألف دولار على آخر جسر ضوئي اشتراه من Alphabet للاختبار.

ولكن هذا قد يتغير مع الجيل الثاني من منتجات شركة “تارا”. فقد استخدم مهندسو شركة “تارا” حلولًا مبتكرة. لتعزيز الضوء لإنشاء شريحة فوتونية من السيليكون، لن تعمل فقط على تقليص حجم الأدوات الموجودة بجسور الضوء إلى حجم ظفر الإصبع. واستبدال المحاور الميكانيكية والمرايا المكلفة بدوائر الحالة الصلبة. بل إنها ستسمح في نهاية المطاف لجهاز إرسال ليزر واحد بالاقتران بمستقبلات متعددة.

ويقول “تيلر” إن تكنولوجيا شركة “تارا” قد تؤدي إلى نفس النوع من التحول الذي شهدناه عندما انتقلت عملية تخزين البيانات من محركات الأشرطة إلى محركات الأقراص إلى أجهزتنا الحالية ذات الحالة الصلبة.

في الأمد القريب، يأمل “تيلر” و”كريشناسوامي” أن يتم استخدام تقنية Taara لتوفير الإنترنت عالي النطاق الترددي عندما لا تتوفر الألياف. ومن بين حالات الاستخدام توفير اتصال النخبة لمجتمع جزيرة قبالة الساحل مباشرة. أو توفير الإنترنت عالي السرعة بعد كارثة طبيعية. لكن لديهما أيضًا أحلام أكثر طموحًا.

فيما يعتقد “تيلر” و”كريشناسوامي” أن 6G قد يكون الإصدار الأخير لاستخدام الموجات الراديوية. ويقولان إننا نصطدم بحائط فيما يتعلق بالطيف الكهرومغناطيسي. إن نطاقات التردد اللاسلكي التقليدية مزدحمة وتنفد من النطاق الترددي المتاح.

 

الرابط المختصر :