نجح علماء صينيون مؤخراً في تطوير نظام متكامل فائق النطاق للإلكترونيات الضوئية، محققين لأول مرة اتصالات لاسلكية عالية السرعة قابلة للضبط المرن عبر النطاق الكامل، مما يُتوقع أن يدعم اتصالات 6G اللاسلكية المستقبلية لتصبح أكثر سلاسة وموثوقية.
باعتبارها الجيل التالي من شبكات الاتصالات اللاسلكية، تحتاج 6G إلى تلبية نقل عالي السرعة للإشارات اللاسلكية عبر نطاقات تردد متنوعة في سيناريوهات مختلفة. ومع ذلك، فإن الأجهزة الإلكترونية التقليدية مناسبة فقط لنطاق ترددي واحد، كما أن أجهزة النطاقات المختلفة لها تصاميم وهياكل ومواد مختلفة، مما يجعل تحقيق التشغيل عبر النطاقات أو عبر النطاق الكامل أمراً صعباً.
للتغلب على ذلك، قضى فريق بحثي مشترك أربع سنوات في تطوير نظام متكامل فائق النطاق للإلكترونيات الضوئية بشكل مستقل. يتيح هذا النظام نقلًا عالي السرعة في أي نقطة تردد من 0.5 جيجاهرتز إلى 115 جيجاهرتز – وهي قدرة توافق كامل النطاق تتصدر عالمياً. ويتميز النظام أيضاً بقابلية ضبط مرنة؛ فعند حدوث تداخل في الإشارات، يمكنه التحول ديناميكياً إلى نطاق ترددي آمن لإنشاء قناة اتصال جديدة، مما يحسن موثوقية الاتصال وكفاءة استخدام الطيف.
“تشبه هذه التقنية بناء طريق سريع فائق الاتساع، حيث المركبات هي الإشارات الإلكترونية والممرات هي النطاقات الترددية. في الماضي، كانت المركبات مضطرة للازدحام في ممر واحد أو اثنين، أما الآن فهناك العديد من الممرات للاختيار منها. إذا تعرض ممر للانسداد، يمكن للمركبات تغيير الممرات بمرونة والاستمرار في الحركة، مما يسمح بالسفر بسرعة أكبر دون ازدحام.”
من خلال دمج خوارزميات الذكاء الاصطناعي، سيمكن هذا النظام الجديد من إنشاء شبكات لاسلكية ذكية أكثر مرونة. لا يمكن تطبيقه فقط في سيناريوهات معقدة متنوعة، لتحقيق نقل بيانات فوري واستشعار بيئي دقيق في وقت واحد، بل يمكنه أيضاً تجنب الإشارات المتداخلة تلقائياً، مما يجعل نقل إشارة الشبكة أكثر أماناً وسلاسة.
