علوم وتكنولوجيا

ماذا تعرف عن تقنية “5G”؟!

وجد حاليا بالفعل سرعات “4جي” تتيح تصفح الإنترنت بسرعة عالية وتحميل الملفات الضخمة في وقت قصير، مما يجعل مدى تأثير “5جي” على حياتنا اليومية يبدو غامضا. فلماذا إذن ستكون هذه التقنية مهمة جدا خلال العقد المقبل؟
ما الذي يمكن أن تفعله 5جي؟

من الواضح أن تقنية 5جي تتعلق بسرعات أعلى، ومن المهم أن نفهم هنا الفرق بين تقنية 4جي أل تي إي (4G LTE) وتقنية 5جي أن آر (5G NR) وهي المعيار اللاسلكي الجديد الذي ستستخدمه شركات الاتصالات لتشغيل شبكاتها.

عند قوة الإشارة الكاملة فإن سرعة 4جي أل تي إي تثير الدهشة في أي جهاز متصل، لدرجة أنه يمكن بث فيلم بدقة 4كي دون فترات تلكؤ طويلة، لكن هبوط قوة الإشارة إلى شرطة واحدة أو اثنتين سيؤدي إلى هبوط كبير في السرعة.

هذا الأمر لن تلاحظه مع تقنية 5جي أن آر، وذلك أن الإشارة الكاملة منها ستوفر -نظريا- اتصالات بعرض غيغابايتات عدة. ورغم أن السرعة النظرية لا تتحقق في الواقع، فإنه حتى سرعة 5جي المتوسطة ستكون بشكل مستمر فوق معدل 750 ميغابتا في الثانية.

وسيعني ذلك أنه حتى في الأماكن البعيدة التي تكون فيها قوة الإشارة ضعيفة، فإن المستخدمين سيظلون يحظون بسرعات عالية تتيح لهم بث الموسيقى أو مشاهدة الأفلام مباشرة على الإنترنت.

وداعا لتأخر الاستجابة (latency)

حاليا فإن سرعة الإنترنت وتأخر معدل الاستجابة يجعلان من لعب الألعاب السحابية أمرا لا يستحق المحاولة وتجربة غير ممتعة. لكن هذا الأمر سيتغير تماما مع انتشار اتصالات الجيل الخامس.

وربما أكثر منصات الألعاب السحابية إثارة هي منصة “جيفورس ناو” لشركة إنفيديا، والتي لا تزال تتطلب دعوة للانضمام إليها في هذه المرحلة التجريبية. وعندما تبدأ تقنية 5جي بالانتشار، فإن المنصة تكون اقتربت من طرحها للعموم. وعندما يحدث ذلك فإن أبطأ سرعة إنترنت يدفع المستخدمون مقابلا لها ستُقارن بأسرع أداء لاتصالات 4جي أي تي إي اليوم، ولكن مع معدل سرعة استجابة أعلى.

ترددات موجية مختلفة

تستخدم 5جي موجات راديو ميلليمتريه عالية تتراوح بين 30 و300 غيغاهيرتز، يتم الإعلان والتسويق لها باسم “أم أم ويف” (mmWave) لكنها لم تنتشر بسبب التكلفة العالية والقوانين الحكومية الصارمة.

ورغم أن الموجات الجديدة تسمح بزيادات هائلة في السرعة، فإن الترددات الأعلى تواجه صعوبة أكبر في اختراق الأجسام. ولهذا فإن تردد واي فاي 2.4 غيغاهيرتز أفضل للمنزل ذي الجدران الإسمنتية السميكة، وتردد 5 غيغاهيرتز مثالي للوصل إلى أقصى سرعة في بيئة شبكية مثالية.

ونتيجة لذلك، فإن البنية التحتية لاتصالات 5جي أكثر تعقيدا قليلا من 4جي من حيث تمكينها وتوزيعها، بحيث سيتطلب استخدامها في الأماكن العامة مثل الملاعب والمراكز التجارية والمسارع وغيرها معززات للإشارة ومعدات مصممة خصيصا لها. وقد يبدو ذلك شيئا سلبيا في البداية، لكن عندما يتم تطوير البنية التحتية بشكل كامل فستزول تلك الآثار الجانبية.

تغييرات كبيرة وأجهزة جديدة

ربما ستشكل تقنية 5جي نهاية عصر المقارنة بين اتصالات واي فاي التقليدية واتصالات الشبكات الخلوية، بحيث ستعمل كافة الأجهزة بمعيار 5جي أن آر، وهذا الأمر سيعلن عصرا جديدا من الأجهزة المتنقلة “المتصلة دائما”.

فبدلا من البحث عن إشارة واي فاي لتربط جهازك بالإنترنت فستبحث عن إشارة 5جي. وستظل الأجهزة متصلة بغض النظر عن الموقع، مما يفتح المجال أمام موجة من الحواسيب المحمولة التي تدعم اتصالات 5جي.

واستخدام هذه التقنية لمعيار “أن آر” (New Radio) الموحد سيعني أن المستخدمين لن يواجهوا الإرباك الذي كان في الأيام الأولى لتقنية 4جي حيث كان يتم التعامل مع معايير مختلفة مثل LTE وWiMAX وHSPA+.

وفي نهاية المطاف ستفتح تقنية 5جي مصفوفة من إمكانات الإنترنت التي تعتبر مستحيلة بمعايير الشبكة الحالية، مثل إجراء العمليات الجراحية عبر الإنترنت، وبث الألعاب بأعلى جودة للصورة إلى حاسوبك المحمول، وبث فيديو الواقع الافتراضي لاسلكيا إلى نظارات الواقع الافتراضي، وغير ذلك.

السرعات اليومية

تقدر شركة كوالكوم الأميركية أن تهبط “السرعات النموذجية” لاتصالات 5جي إلى نطاق 1.4 غيغابت في الثانية، في حين يطالب معيار أن آر تقنيا بسرعة قصوى تبلغ 20 غيغابتا في الثانية.

وتاليا مقارنة بين سرعات 4جي أل تي إي و5جي أن آر في عدد من المجالات:

سرعة تصفح الإنترنت ستزيد من 56 ميغابتا في الثانية لمستخدم 4جي المتوسط إلى أكثر من 490 ميغابتا في الثانية لمستخدم 5جي العادي.

سرعة الاستجابة ستزيد بسبعة أضعاف، حيث سيتقلص زمن التأخر في الاستجابة من 116 ميلي ثانية إلى 17 ميلي ثانية.
سرعة تحميل الملفات ستزيد عن مئة ميغابت في الثانية لنحو 90% من مستخدمي 5جي، مقارنة بثمانية ميغابتات في الثانية لنحو 90% من مستخدمي 4جي أل تي إي.
جودة بث الفيديو ستزيد من دقة 2كي/30 إطار في الثانية/ 8 بت ألوان بالنسبة لمستخدمي 4جي إلى فيديو بدقة 8كي/120 إطار في الثانية/10 بت ألوان وأكثر بالنسبة لمستخدمي 5جي.

متى؟

حاليا تتسابق دولتان لتقديم اتصالات 5جي على النطاق الوطني، هما الولايات المتحدة والصين. وبالنسبة للصين فإن هذا التوجه يندرج ضمن خطتها “صُنع في الصين 2025” التي تمنح أولوية لنمو القطاع الرقمي بشكل جذري في البلاد على مدى العشر سنوات القادمة. في المقابل تعمل الشركات الأميركية الخاصة على تطوير البنية التحتية لشبكات 5جي.

أما بالنسبة للأجهزة فإن السؤال الذي يجب طرحه ليس متى يمكنك شراء أول هاتف 5جي؟ ولكن، متى يمكنك شراء هاتف 5جي جيد؟ والإجابة عليه تظل غير معروفة. لكن بإمكانك مشاهدة أول هواتف تستخدم شريحة كوالكوم سنابدراغون 855 التي تدعم اتصالات 5جي من شركتي سامسونغ وون بلس في صيف 2019.

الوسوم
أظهر المزيد

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

إغلاق