التحسينات التي ذكرتها أعلاه قد لا تُغيّر من العالم وهذا ما يُنافي عنوان المقالة، ولكنهما معًا سيحققان تحولات كبيرة ممكنة في كل صناعة تقريباً. قد يؤدي التوافر الواسع لـ 5G إلى إنشاء بعض الصناعات الجديدة.
من النطاق العريض فائق السرعة إلى السيارات الذكية وذاتية القيادة، إلى الشبكات الهائلة لإنترنت الأشياء (IoT)، بهذا يمكن أن يكون الجيل الخامس حافزاً يخلق كوكباً أكثرُ ذكاءاً وأكثرُ اتصالاً.
الجيل الخامس: إنترنت واسع النطاق في كل مكان
في يوليو 2019، كان متوسط سرعات التنزيل لمستخدمي الأجهزة المحمولة في الولايات المتحدة حوالي 34 ميجابت في الثانية، ولكن مع أحدث جيل من التكنولوجيا اللاسلكية، يمكن لعدد أكبر من الأشخاص على شبكات الهاتف المحمول استخدام الإنترنت عريض النطاق بشكل أسرع معهم أينما ذهبوا.
الجيل الخامس متاح أيضًا للاستخدام المنزلي أو التجاري عبر اتصال وصول لاسلكي ثابت (FWA). هذا يعني أنه يمكن للمبنى بأكمله الحصول على اتصال 5G مباشر من خلية مجاورة، وداخل هذا المبنى، يمكن لكل جهاز الاستفادة من سرعات 5G عبر اتصالات Wi-Fi الحالية، بما في ذلك أجهزة التلفزيون وأجهزة الألعاب والهواتف وأجهزة الكمبيوتر المكتبية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، إلخ..
يصبح FWA مثيرًا للاهتمام عند استخدامه خارج المدينة. ليس من غير المألوف أن يكون لدى الناس في قلب مدينةً كبيرةً أو حتى في الضواحي إنترنت سريع. الأمر غير المألوف بالنسبة لِمن في الدولة أن يكون لديهم اتصالاً سريعاً وموثوقاً.
عندما يتم إعداد الجيل الخامس على حافة مدينة أو أبعد من ذلك في المناطق الريفية، يمكن لهؤلاء السكان أخيراً الترقية إلى شيء أفضل بكثير من القمر الصناعي الاتصال الهاتفي، حتى لو لم يكن متطورًا مثل ما هو في المناطق المكتظة بالسكان.
الجيل الخامس: سياراتٌ ومدنٌ ومصانعٌ ذكية
كما هو الحال مع أيّ تغييرٍ آخر ستجلبه شبكة الجيل الخامس، فإن الوثوقية الفائقة واتصالات النطاق الترددي العالي هي القوة الدافعة وراء المدينة الذكية. عندما يكون الاتصال شبه فوري ويمكن لكل شيء في المنطقة المجاورة التحدث مع بعضه البعض، يمكن أن يُصبح كُلَّ ذلك مُترابِطاً ويوفّر كفاءةً لم يسبق لها مثيل.
أحد الأمثلة على ذلك هو التحكم الذكي في حركة المرور. عندما تكون مدينةً بأكملها متصلةً بشبكة الجيل الخامس، ويمكن للسيارات التواصل مباشرةً مع السيارات الأخرى وإشارات المرور، ستستجيب إشارات المرور بشكلٍ مناسب. في أحد الأيام القادمة سيمكنك التوقف عن الانتظار عند إشارة توقف عندما لا تكون هناك سياراتٌ أخرى بالجوار حيث سيعرُف النظام متى تقترب المركبات الأخرى بسرعةٍ كافيةٍ لضمان وجود ضوء أحمر على جانبك، وسيسمح لك بخلاف ذلك بعبور التقاطع بسلاسةٍ.
تتطلب المركبات، وخاصةً المركبات ذاتية القيادة، نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لمعرفة مكانها بالضبط. في حين أن نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) دقيق للغاية بالفعل، وأحدث جيل من رقائق نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) أكثر دقة، فإن الاتصال المباشر من سيارةٍ إلى سيارةٍ سيجعل التجربة بأكملها أفضل، خاصةً عندما يتعلّق الأمرُ بالطُرِقِ البديلة والسلامة.
يُعدّ تجنب الازدحام والاختناقات المرورية أمثلةً أخرى على كيفية تغيير الجيل الخامس للطريقة التي نقود بها سيارتنا يوماً ما. عندما تُبطئ السيارات في المقدمة فإنَّ كل من يقف خلفها يجب أن يتوقف لتجنب وقوع حادث. قبل أن تعرف ذلك، سيكون هناك موكباً يضمُّ 10 سيارات وسيستغرق الأمر الكثير من الوقت حتى تُفتح الطرق من جديد.
لن تسمح اتصالات السيارة على شبكة الجيل الخامس بالوصول إلى هذا الحدِّ لأن كل سيارةٍ ستعرف مكان تواجد السيارات الأخرى وستعرف مسبقًا أنه يجب سلك طريقٌ جديد أو ضبط السرعة للحفاظ على حركة مرور متدفقة بسلاسة. لا يمكن لهذا النوع من البيانات التي يتم تشغيلها دائماً الإرسال بسلاسةٍ أو في الوقت المحدد إذا كانت المنطقة مزدحمة بالكثير من حركة المرور اللاسلكية الأخرى والجيل الخامس تم تصميمهُ لدعم هذه المطالب الضخمة للبيانات.
نظراً لأن السيارات ذاتية القيادة تعتمد على شبكةٍ ذات نطاقٍ تردديٍ عالٍ، وستحصل المناطق الريفية يوماً ما على إنترنت واسع النطاق، ستصبح السيارات الذكية قابلةً للاستخدام أخيراً في الريف. سيمكّن هذا النقل الآمن للمعاقين وكبار السن وغيرهُم من غير القادرين على القيادة بأنفسهم.
هناك حالة استخدامٍ محتملة أخرى لمدينةٍ ذكيةٍ عندما يتعلق الأمرُ بالسلامةِ وهي توجيه حركة المرور: التوقف أو الإبطاء للحافلات المدرسية والبناء والقطارات والسيناريوهات الديناميكية الأُخرى التي تتطلب مزيداً من الاهتمام. إذا تم إعداد أجهزة استشعارٍ متصلةٍ بشبكة الجيل الخامس في منطقة إنشاءات، أو كانت الحافلات المدرسية تتواصل مباشرةً مع المركبات الأُخرى، فيمكن تنبيهُ السائقين قبل دخول تلك المناطق التي يحتاجون إليها للبقاء يقظين أو يتوقفون تماماً.
يمكن للمصانع الاستفادة من تقنية الجيل الخامس أيضاً، ليس فقط في الأتمتة ولكن أيضاً في السماح بتشغيل الآلات الثقيلة عن بُعد، مما يُسهل تجنب المواقف الخطرة. ردود الفعل الفورية ضرورية، والجيل الخامس يمتلك سرعة استجابة منخفضة لدعمها.
ستُنشأ المزارع الذكية من اتصالات الجيل الخامس أيضاً ليس فقط لتوفير محاصيل أفضل بل لتوفير المالِ كذلك. تعني المعدات الزراعية فائقة الدقة المقترنة بأجهزة استشعار الأرض أن المزارعين سيحصلون على تحديثات فورية حول أداء محاصيلهم، مما يسمح لهم أو حتى المعدات بالاستجابة بشكلٍ مناسبٍ وأسرع من أي وقتٍ مضى.
أضف إلى ذلك الطائرات بدون طيار (الدرون) إلى الصورة للحصول على أتمتة كاملة: يمكن سقي المحاصيل عند الحاجة وإطعام الحيوانات في الوقت المحدد، بينما تجلس مسترخياً لتلقي تحديثاتٍ فورية على هاتفك حول كيفية سير الأمور.
الجيل الخامس: كل شيء حسب الطلب
يمكننا المضي قدمًا في تجارب أخرى غير إيجابية مع خدمات الإنترنت المفترضة "حسب الطلب". من ناحيةٌ أُخرى، تم تصميم الجيل الخامس لتقليل التأخير الذي يسبب هذه المشاكل وتوفير خط أنابيب ضخم يمكن أن تنتقل فيه البيانات للوصول إلى أجهزتك على الفور تقريباً.
الألعاب عبر الإنترنت والمكالمات الصوتية/المرئية هي بعض المجالات الأخرى التي يمكن رؤية قوّة الجيل الخامس فيها. يتطلب الأمر تجربة خالية من التأخير من أجل ممارسة الألعاب بسلاسة، كما أن الانطباع في الوقت الفعلي أثناء مكالمة الفيديو عبر الإنترنت ضروري، خاصة في الإعدادات الاحترافية.
تضع شبكة الجيل الخامس أيضاً الأساس لطريقة جديدة للتواصل. يتم استخدامها لاختبار مكالمات الهولوغرام ثلاثية الأبعاد، مع تطبيقات تتراوح في أي مكان من الألعاب إلى تجربة أكثر ثراءاً أثناء مكالمات العمل والتعليم عن بُعد.
هناك حالة أخرى لاستخدام 5G في تطبيقات الويب. في حين أنه من الصحيح أنه من السهل تنزيل التطبيقات كما هو الحال في تنزيل أي برنامج، وأن الجيل الخامس يجعل التجربة بأكملها تبدو فورية، يمكنك تفريغ مساحة التخزين وتجنب خطوات التثبيت باستخدام تطبيق مستند إلى الويب تم إعداده بالفعل وجاهز من متصفح الويب.
بمعنى آخر، يقدم الجيل الخامس عالماً تحتاج فيه إلى مساحة تخزين قليلة للغاية على هاتفك لأن كل شيء بما في ذلك تطبيقاتك، متاحاً على الفور من السحابة.
وتخيل جهاز ألعاب (كونسول) يعمل سنوات أطول من جهازك الحالي لأنك لن تضطر أبداً إلى الترقية. بدلاً من الحصول على كونسول جديد مختلف بقارئ أقراص جديد يدعم الألعاب الأكبر حجمًا، أو أجهزة أفضل للتعامل مع أحدث الألعاب، يمكن تفريغ كل طاقة المعالجة هذه إلى خادم بعيد ثم دفقها إلى جهازك في الوقت الفعلي.
يمكن قول الشيء نفسه بالنسبة لأجهزة الكمبيوتر: امنحها الأجهزة الأساسية والوصول إلى خادم بعيد سريع، ومع اتصال 5G، يمكن نقل جميع احتياجات الكمبيوتر ذهاباً وإياباً بين أجهزة الخادم فائقة السرعة.
الجيل الخامس: تعزيز تجربة الواقع المعزز والواقع الافتراضي
الرياضة هي مجال آخر سوف يتألق فيه الواقع الافتراضي. يمكن للاعب كرة القدم على سبيل المثال، ارتداء كاميرا مثبتة على الرأس لتغذية الصورة منه في الوقت الفعلي لأي شخص متصل بالكاميرا. يمكن للمستخدمين ارتداء سماعة رأس للواقع الافتراضي للحصول على تجربة مباشرة للاعب أثناء تواجده في الملعب.
نظرًا لأن الواقع المعزز يعرض البيانات الرقمية في العالم الحقيقي من حولك من خلال مقاطعة مجال رؤيتك، فإن عدد التطبيقات يكاد لا يمكن تصوره. مع الكثير مما يمكن القيام به باستخدام AR في العديد من المواقف، ومع قدرة الجيل الخامس على إرسال المعلومات من وإلى جهاز AR في الوقت الفعلي بشكل أساسي، هناك الكثير من الإثارة حول مستقبل هذه الصناعة.
تتضمن بعض الأمثلة المبكرة والبسيطة للواقع المعزز والجيل الخامس عرض رسائل البريد الإلكتروني والرسائل النصية في الغرفة من حولك، وإنشاء شاشات عائمة متعددة لتوسيع شاشة الكمبيوتر لتحسين تجربة لعب الألعاب، وعرض تلفزيون عالي الدقة افتراضي في غرفة المعيشة الخاصة بك.
تتوفر بالفعل سماعات رأس VR وسماعات AR، ولكن الجيل الخامس هو الطريقة الوحيدة التي تمكننا من استخدامهم بسلاسة على شبكة الهاتف المحمول وبالاقتران مع الأجهزة الأخرى التي تدعم الشبكة. ومن خلال الوصول شبه الفوري إلى السحابة حيث يمكن معالجة كل شيء عن بُعد، يمكن جعل هذه الأجهزة أرق وأصغر.
الجيل الخامس: رعاية صحية أكثر ذكاءاً
تخيّل المستقبل القريب حيث لا تراقب الأجهزة الذكية القابلة للارتداء معدل ضربات القلب والأوكسجين فحسب، بل تراقب أيضًا نسبة السكر في الدم والهيموجلوبين وما إلى ذلك. آخر شيء تريده في حالة الطوارئ هو أن يحجب جهازك البيانات المهمة إلى طبيبك بسبب الاتصال البطيئ. سيكون جهازك القابل للارتداء المتوافق مع شبكة الجيل الخامس قادراً على الاتصال بالخادم سريعاً لتحديث سجلاتك الصحية ليراها طبيبك، أو لتنبيه أحد أفراد العائلة إلى أن عناصرك الحيوية خارج المستويات الآمنة وأنك بحاجة إلى اهتمام فوري يسمح الجيل الخامس بنقل البيانات بشكل متكرر بسرعات معقولة دون نفاد البطارية.
وبالمثل، فإن القدرة على إرسال صور ومقاطع فيديو عالية الدقة بشكل شبه فوري من أي مكان على شبكة الجيل الخامس تتيح لأي شخص في أي وقتٍ تحديث طبيبه بصور يمكن تشخيصهُ من خلالها. قد يقوم الأطباء في يوم من الأيام بإجراء الفحوصات عن بُعد لتوفير الوقت والمال.
إلى جانب نفس خطوط الرعاية الفورية، هناك الطباعة ثلاثية الأبعاد والطائرات بدون طيار. كلاهما صناعات جديدة نسبيًا ولكن شبكات الجيل الخامس ستساعد في دفعهما إلى مكان يصبح فيه الوصول السريع إلى التصميمات ثلاثية الأبعاد والطلب الفوري للمواد الجديدة حقيقةً واقعة. قد توفر طائرات الإسعاف بدون طيار رعايةً فوريةً قريباً للمواقع النائية أو المناطق المكتظة بالسكان حيث يكون السفر البري بطيئاً للغاية.
لقد ذكرنا الواقع الافتراضي بالفعل، ولكن له تطبيقات محددة في مجال الرعاية الصحية أيضًا. يمكن للمتدربين الذين لم يجروا عمليات على الجهاز الحقيقي استخدام الواقع الافتراضي لتعلُّم مداخل وعموميات ما سيكون عليه الأمر في الواقع، أو استخدام الواقع المعزز لإبقاء العناصر الحيوية للمريض في الاعتبار في جميع الأوقات.
يمكن أيضًا استخدام الواقع الافتراضي يومًا ما مع الطائرات بدون طيار حتى يتمكن الجراح أو أخصائي الرعاية الصحية من تقديم المشورة للمريض عن بُعد. يتطلب الواقع الافتراضي زمن انتقال منخفض للغاية والكثير من النطاق الترددي، وهو بالضبط ما تجلبه شبكة 5G عالية السرعة.
يبدو أن الجيل الخامس هو بالضبط ما نحتاجه للسماح لمحترف عن بُعد بالعمل على شخصٍ ما في جميع أنحاء العالم. تخيّل مستشفىٍ صغيراً به عددٍ قليلٍ من الأطباء، ومريضٌٍ يحتاج إلى جراحةٌ فورية لا يستطيع إجراؤها سوى عددٌ قليلٌ من الأشخاص حول العالم. سرعة الاستجابة المنخفضة للجيل الخامس تعني أن الجراحة يمكن أن تتم في الوقت الفعلي على بعد مئات أو حتى آلاف الأميال.
القياس عن بعد هو حالة أخرى لاستخدام 5G تتضمن توصيل البيانات من جهاز إلى محطة مراقبة يمكنها تفسير المعلومات أو تخزينها. تستخدم الأجهزة مثل Dropsonde ( أداة استطلاع للطقس) القياس عن بُعد ، لكن دمج أحدها مع تقنية الشبكة اللاسلكية من الجيل الخامس يعني أن النتائج تأتي أسرع من أيّ وقتٍ مضى. بالإضافة إلى ذلك، فإن سعة النطاق الترددي الهائلة لشبكة 5G تفتح الإمكانية لأنواع أخرى من أجهزة القياس عن بُعد، ربما تلك التي يمكنها تجنب ضغط البيانات حتى يتمكنوا من تلقي النتائج بشكل أسرع، أو أجهزة القياس عن بُعد فائقة الحساسية التي تستجيب للبيانات الحية.
هناك تحول طبي آخر بفضل الجيل الخامس في حفظ السجلات الرقمية ونقل الملفات. تمكّنت العديد من المستشفيات من الاحتفاظ بسجلات الصحة الرقمية دون استخدام 5G، ولكن مع السرعات المحسّنة، يمكن للآلات في المبنى بأكمله نقل مجموعاتٍ كبيرة من البيانات أسرع من ذي قبل.
يعد التصوير بالرنين المغناطيسي أحد الأمثلة على الجهاز الذي يمكن أن يستغرق وقتًا طويلاً لإرسال عمليات مسح كبيرة ويمكنه بسهولة تأخير الطبيب عن رؤية المرضى الآخرين وحجب المعلومات المهمة عن الفنيين الذين يحتاجون إلى قراءة الفحص.
تفتح شبكة 5G سيناريو جديداً حيث يمكن للآلات في المستشفى نقل البيانات إلى الأماكن المناسبة بشكل أسرع، مما يفيد ليس فقط المرضى الآخرين والمستشفى بأكمله، بل ينقذ الأرواح أيضاً. Nokia هي إحدى الشركات التي تعمل في مستشفى مزوّد بشبكة 5G في فنلندا منذ عام 2016، وأطلقت Verizon معمل رعاية صحية مزوّد بشبكة 5G في عام 2020.
يعد كسر حواجز اللغة حالة أخرى من حالات الاستخدام الطبي لشبكات الجيل الخامس التي تمتد بالطبع إلى ما هو أبعد من الرعاية الصحية إلى مجالات أخرى يكون فيها التواصل صعباً، ولكنها مفيدة بشكلٍ خاص في حالات الطوارئ. المترجم ليس دائماً محلياً، لذا فإن إجراء حوار واضح وفوري بينه أو بينها وبين المريض مهم للغاية في نقل التشخيص أو طلب المعلومات من المريض أو الطبيب.
الجيل الخامس: تطبيق أفضل للقانون
كما تسمح الطائرات بدون طيار التي تديرها شرطة المدينة بنشر طائراتٍ بدون طيار للمراقبة المنتظمة للأشخاص. بينما يرى بعض الناس أن هذا يعد انتهاكاً خطيراً للخصوصية، وهناك بالتأكيد قضية يجب عرضها، لا شك في أنها تشكِّل فائدة من منظور الحكومة. بالنظر إلى أن تقنية الطائرات بدون طيار موجودة بالفعل، فمن المحتمل أن تجعل شبكات الجيل الخامس احتمالية نشرها أرجح لهذا السبب بالذات.
على الجانب الآخر، يمكن للمواطنين أن ينظروا إلى الجيل الخامس على أنه يعزز تطبيق القانون من خلال كاميرات المراقبة على الجسم. يرتدي ضباط الشرطة هذه الكاميرات لتتبع كل ما يراه الضابط. يسمح الجيل الخامس بحفظ باستمرار الفيديو/الصوت في الوقت الفعلي لمنع فقدان البيانات أو العبث بها.
الاتصال من نظير إلى نظير (P2P)
الطريقة التي تعمل بها معظم الاتصالات وعمليات نقل البيانات في الوقت الحالي هي تحميل المعلومات إلى خادم، والذي يمكن لشخص آخر تنزيله من نفس الخادم. هذه هي الطريقة التي يعمل بها معظم الإنترنت. إنها فعّالة بشكل رائع وتوفر تجربة سلسة، لكنها ليست بالسرعة التي يمكن أن تكون.
على سبيل المثال، عندما ترسل إلى صديق مجموعةٍ من الصور، فمن الشائع القيام بذلك عبر البريد الإلكتروني أو تطبيق لمشاركة الملفات. يعمل هذا عن طريق تحميل البيانات إلى خادم البريد الإلكتروني أو خادم خدمة مشاركة البيانات حتى يتمكن صديقك بعد ذلك من تنزيل الصور بسرعاتٍ عالية (نظرًا لأن الخادم يدعم سرعات التحميل السريعة).
تعمل شبكة الجيل الخامس على تغيير اتصالات P2P لأنه بدلاً من مجرد وصول الخوادم إلى سرعات تحميل سريعة، يمكن لهاتفك وجهاز الكمبيوتر الخاص بك فعل الشيء نفسه. كل خلية 5G لها سرعة تحميل لا تقل عن 10 جيجابت في الثانية (1.25 جيجابايت في الثانية)، مما يعني أنه في الظروف المثالية، يمكن للمستخدمين نقل مئات الميغابايت من البيانات كل ثانية بين الأجهزة. هذا أسرع بكثير مما هو متاح حاليًا على نطاقٍ واسع.
إن وجود مثل هذه السرعة في التحميل من جانبك، والأشخاص الآخرين الذين يمكنهم الوصول إلى سرعات التنزيل الفائقة لشبكة 5G يعني أن الآخرين يمكنهم تنزيل البيانات منك بأسرع ما يمكن تحميلها.
يمكن استخدام P2P في العديد من الأشكال، مثل إجراء مكالمات هاتفية ونقل الملفات ونقل المعلومات بين السيارات في مدينة ذكية وأتمتة معدات المصنع وربط أجهزة الاستشعار الذكية في المنازل والمدن والمزارع إلخ..
اقرأ أيضاً: