رقم قياسي عالمي جديد في سرعة نقل البيانات

الدكتور إيان فيليبس (جامعة أستون)
الدكتور إيان فيليبس (جامعة أستون)
TT

رقم قياسي عالمي جديد في سرعة نقل البيانات

الدكتور إيان فيليبس (جامعة أستون)
الدكتور إيان فيليبس (جامعة أستون)

حقّق فريق بحثي دولي بقيادة باحثين من جامعة أستون البريطانية، رقماً قياسياً عالمياً جديداً في سرعة نقل البيانات بمعدل قياسي يبلغ 402 تيرابايت في الثانية، باستخدام الألياف الضوئية المتاحة تجارياً.

ويتفوق هذا الرقم على الرقم القياسي العالمي السابق البالغ 301 تيرابايت في الثانية، الذي أُعلن عنه في مارس (آذار) 2024.

وبالمقارنة مع توصيات سرعة الاتصال بالإنترنت من شبكة «نتفليكس»، التي توصي بسرعة 3 ميغابايت في الثانية لمشاهدة فيلم بجودة «HD»، فإن هذه السرعة الجديدة أسرع بأكثر من 100 مليون مرة.

وتمكّن الفريق من تحقيق هذا الإنجاز عن طريق بناء أول نظام نقل ضوئي للبيانات يغطي 6 نطاقات طول موجي مختلفة، ما زاد من القدرة على مشاركة البيانات. وعادةً ما يتم استخدام نطاق أو نطاقين فقط في نقل البيانات على الإنترنت.

واستخدم الباحثون تقنية الألياف البصرية، وهي تقنية حديثة لنقل البيانات باستخدام خيوط رفيعة من الزجاج أو البلاستيك بدلاً من الكابلات النحاسية التقليدية.

وتتميز هذه الخيوط بقدرتها على نقل كميات هائلة من البيانات بسرعة فائقة، مما يجعلها أسرع تقنية إنترنت متاحة حالياً.

وإلى جانب زيادة قدرة نقل البيانات بنحو الثلث، تستخدم تقنية الألياف البصرية ما تُسمى «الألياف القياسية» المنتشرة بالفعل بكميات ضخمة في جميع أنحاء العالم، لذلك لن تكون هناك حاجة لتركيب كابلات متخصصة جديدة.

ومع زيادة الطلب على البيانات من الشركات والأفراد، يمكن أن يساعد هذا الاكتشاف على الحفاظ على استقرار أسعار الإنترنت مع تحسين القدرة والسرعة، وفق فريق البحث.

وقال الباحث الرئيسي للفريق من جامعة أستون البريطانية، الدكتور إيان فيليبس، عبر موقع الجامعة: «يمكن أن تساعد هذه الاكتشافات على زيادة قدرة الألياف على نقل البيانات عبر الإنترنت بنظام أداء أعلى».

ووفق الباحثين، فإن «هذا إنجاز كبير تَحقّق بفضل جهود فريق متعدد الجنسيات، وتطورات تقنية حديثة في مختبرات البحث حول العالم».

وشمل الفريق، باحثين من معهد تقنيات الفوتون بجامعة أستون، ومعهد المعلومات والاتصالات الوطني في طوكيو باليابان، بالتعاون مع باحثين من مختبرات «Nokia Bell» في الولايات المتحدة الأميركية.



نباتات اصطناعية تُنقّي الهواء وتُولّد الكهرباء

نموذج تطبيقي للتكنولوجيا الجديدة (جامعة بينغهامبتون)
نموذج تطبيقي للتكنولوجيا الجديدة (جامعة بينغهامبتون)
TT

نباتات اصطناعية تُنقّي الهواء وتُولّد الكهرباء

نموذج تطبيقي للتكنولوجيا الجديدة (جامعة بينغهامبتون)
نموذج تطبيقي للتكنولوجيا الجديدة (جامعة بينغهامبتون)

طوَّر فريق بحثي من جامعة «بينغهامبتون» الأميركية، نباتات اصطناعية قادرة على أن تتغذّى على ثاني أكسيد الكربون، وتُطلق الأكسجين وتُولّد قدراً محدوداً من الطاقة الكهربائية؛ يأمل الباحثون أن تزيد معدلاته في المستقبل.

وأعاد أستاذ جامعة «بينغهامبتون» سوكهيون تشوي، وطالبة الدكتوراه مريم رضائي، استخدام بحوثهما حول البطاريات الحيوية التي تستمدّ طاقتها من كائنات حيّة مثل البكتيريا، في تطبيق فكرة جديدة للنباتات الاصطناعية التي يمكنها التغذّي على ثاني أكسيد الكربون، وإطلاق الأكسجين وتوليد القليل من الطاقة، وفق نتائج دراستهما المنشورة في مجلة «أدفانسد سيستنابل سيستمز» المعنيّة بنشر بحوث نُظم الاستدامة المتقدمة.

وقال تشوي، وهو عضو هيئة التدريس في كلية «توماس جيه واتسون للهندسة والعلوم التطبيقية» في جامعة بينغهامبتون: «بعدما مررنا بفترة انتشار وباء (كوفيد-19)، نعلم بشكل خاص أهمية جودة الهواء الداخلي في أي منشأة».

وأضاف في بيان نُشر، الجمعة، على موقع الجامعة: «يمكن لعدد من الأشياء التي نستخدمها في حياتنا أن تولّد مواد سامّة جداً، مثل مواد البناء والسجاد. نتنفّس ونستنشق هذه السموم بشكل مباشر، كما يؤدّي إطلاقها إلى تراكم مستويات ثاني أكسيد الكربون في الجوّ. وثمة مخاطر تأتي من عمليات الطهي، في حين يتسلّل بعضها إلينا من الخارج».

باستخدام 5 خلايا شمسية بيولوجية تتضمّن بكتيريا التمثيل الضوئي الخاصة بها، ابتكر تشوي ومريم رضائي ورقة اصطناعية «كانت في البداية لمجرّد المتعة وقضاء الوقت في ابتكار شيء مفيد»، ثم أدركا أنّ هذا المفهوم الجديد يمكن أن تكون له آثار وتطبيقات أوسع.

لقد بنيا أول تطبيق تكنولوجي لهما بـ5 أوراق، ثم اختبرا معدلات التقاطه لغاز ثاني أكسيد الكربون الضار من الأجواء المحيطة وقدرته على توليد الأكسجين المفيد في المقابل.

ورغم أنّ عملية توليد الطاقة من هذه التكنولوجيا الجديدة يُقدَّر بنحو 140 ميكروواط فقط، مما يعدّ مجرّد فائدة ثانوية، فإن تشوي يأمل في تحسين هذه التكنولوجيا لتحقيق إنتاج يزيد، في حده الأدنى، على 1 ملي واط. ويريد أيضاً دمج نظام لتخزين الطاقة، مثل بطاريات الليثيوم أيون أو المكثفات الفائقة إلى هذه التكنولوجيا.

وهو ما يعلّق عليه بالقول: «أريد التمكُّن من استخدام هذه الكهرباء المتولّدة لشحن الهاتف المحمول أو استخدامها في عمليات أخرى».

ويضيف: «مع بعض الضبط الدقيق، يمكن أن تكون هذه النباتات الاصطناعية جزءاً من كل منزل. ومن السهل رؤية فوائد هذه الفكرة».

وأشارت الدراسة إلى أنّ الأميركيين يقضون في المتوسط نحو 90 في المائة من وقتهم داخل البيوت وأماكن العمل، وأن الهواء الذي نتنفّسه في العمل أو داخل المدرسة أو المنزل يؤثر في صحتنا، ومعظم أنظمة تنقية الهواء باهظة الثمن ومرهقة وتتطلّب التنظيف المتكرّر.