1 00:00:07,016 --> 00:00:08,476 في 2012، 2 00:00:08,476 --> 00:00:13,136 سجل فريق من الباحثين اليابانين والدنماركيين رقماً عالمياً، 3 00:00:13,136 --> 00:00:15,716 بنقل 1 بيتابايت من البيانات 4 00:00:15,716 --> 00:00:19,006 أي ما يعادل 10000 ساعة من الفيديوهات العالية الدقة 5 00:00:19,006 --> 00:00:22,526 بواسطة كابل بطول 50 كيلومتر، في الثانية. 6 00:00:22,526 --> 00:00:24,426 لكنه لم يكن مجرد كابل. 7 00:00:24,426 --> 00:00:27,466 لقد كان نسخة مطورة من الألياف البصرية 8 00:00:27,466 --> 00:00:29,766 الشبكة الخفية التي تربط عالمنا 9 00:00:29,766 --> 00:00:32,236 وتجعل الأنترنت مُمكناً. 10 00:00:32,236 --> 00:00:33,116 لعقود، 11 00:00:33,116 --> 00:00:36,496 كانت الاتصالات بعيدة المدى بين المدن والدول 12 00:00:36,496 --> 00:00:38,546 تتم عبر الإشارات الكهربائية، 13 00:00:38,546 --> 00:00:40,266 في أسلاك مصنوعة من النحاس. 14 00:00:40,266 --> 00:00:42,236 كان ذلك بطيئاً وغير فعال، 15 00:00:42,236 --> 00:00:47,656 حيث تحد الأسلاك المعدنية من معدلات البيانات وتضيع الطاقة كحرارة مهدورة. 16 00:00:47,656 --> 00:00:49,596 لكن في أواخر القرن العشرين، 17 00:00:49,596 --> 00:00:53,596 استحدث المهندسون طريقة أفضل للنقل 18 00:00:53,596 --> 00:00:55,056 بدل المعدن، 19 00:00:55,056 --> 00:01:00,146 يمكن أن يذاب الزجاج بعناية ثم يُجلب إلى أسلاك مرنة من الألياف، 20 00:01:00,146 --> 00:01:04,535 بطول مئات الكيلومترات وبمثل سمك شعر الإنسان. 21 00:01:04,535 --> 00:01:06,237 وبدل الكهرباء، 22 00:01:06,237 --> 00:01:11,487 تحمل هذه الأسلاك نبضات الضوء، التي تُمثل البيانات الرقمية. 23 00:01:11,487 --> 00:01:16,227 لكن كيف ينتقل الضوء داخل الزجاج بدلاً من مجرد المرور عبره؟ 24 00:01:16,227 --> 00:01:21,511 تكمن الحيلة في ظاهرة معروفة بالإنعكاس الداخلي التام. 25 00:01:21,511 --> 00:01:23,168 منذ عهد إسحاق نيوتن، 26 00:01:23,168 --> 00:01:26,798 عرف صانعو العدسات والعلماء أن الضوء ينحني 27 00:01:26,798 --> 00:01:31,588 حين يمر بين الهواء ومواد مثل الماء أو الزجاج. 28 00:01:31,588 --> 00:01:36,239 حين يضرب شعاع من الضوء داخل الزجاج سطحه في زاوية حادة، 29 00:01:36,239 --> 00:01:39,969 ينكسر أو ينحني عند خروحه إلى الهواء. 30 00:01:39,969 --> 00:01:42,959 لكن إذا كانت الأشعة تنتقل على زاوية شبه منعدمة، 31 00:01:42,959 --> 00:01:46,029 فسوف تنحني حتى تبقى محاصرة، 32 00:01:46,029 --> 00:01:48,949 وترتد على طول الزجاج. 33 00:01:48,949 --> 00:01:50,319 تحت الشرط المناسب، 34 00:01:50,319 --> 00:01:55,549 يمكن لشيء شفاف عادة للضوء أن يحجبه عن العالم. 35 00:01:55,549 --> 00:01:57,991 مقارنة بالكهرباء أو الراديو، 36 00:01:57,991 --> 00:02:01,781 بالكاد تضعف إشارات الألياف البصرية عبر المسافات الكبيرة 37 00:02:01,781 --> 00:02:04,051 فعلا تتبدد بعض القوة، 38 00:02:04,051 --> 00:02:06,581 ولا تستطيع الألياف أن تنثني بشكل حاد، 39 00:02:06,581 --> 00:02:08,491 وإلا فإن الضوء يتسرب. 40 00:02:08,491 --> 00:02:12,791 اليوم، ليف ضوئي واحد يحمل العديد من موجات الضوء، 41 00:02:12,791 --> 00:02:15,256 كل منها تشكل قناة مختلفة من البيانات. 42 00:02:15,256 --> 00:02:19,466 كابل من الألياف الضوئية يحتوي مئات من هذه الأسلاك الليفية. 43 00:02:19,466 --> 00:02:23,445 أكثر من مليون كيلومتر من الكابلات تتقاطع في محيطاتنا 44 00:02:23,445 --> 00:02:25,045 لتربط القارات 45 00:02:25,045 --> 00:02:29,435 أي ما يكفي للإلتفاف حول خط الاستواء حوالي ثلاتين مرة. 46 00:02:29,435 --> 00:02:30,631 مع الألياف البصرية، 47 00:02:30,631 --> 00:02:32,851 بالكاد تحد المسافة من البيانات، 48 00:02:32,851 --> 00:02:36,851 مما سمح للإنترنت أن يتطور إلى حاسوب كوني. 49 00:02:36,851 --> 00:02:37,651 على نحو متزايد، 50 00:02:37,651 --> 00:02:43,221 يعتمد عملنا على الهاتف وألعابنا على جحافل من الخوادم المنهكة، 51 00:02:43,221 --> 00:02:47,161 المخزنة في مراكز البيانات العملاقة المنتشرة عبر العالم. 52 00:02:47,161 --> 00:02:49,081 هذا يسمى بالحوسبة السحابية، 53 00:02:49,081 --> 00:02:51,361 وتؤدي إلى مشكلتين كبيرتين: 54 00:02:51,361 --> 00:02:54,144 ضياع الحرارة والطلب على نطاق الترددات. 55 00:02:54,144 --> 00:02:58,844 الغالبية العظمى من حركة الإنترنت تنتقل داخل مراكز البيانات، 56 00:02:58,844 --> 00:03:03,544 حيث ترتبط آلاف الخوادم بواسطة كابلات كهربائية تقليدية. 57 00:03:03,544 --> 00:03:06,286 نصف قوتها المستعملة تضيع كحرارة. 58 00:03:06,286 --> 00:03:10,446 وفي الوقت نفسه يستمر الطلب على نطاق التردد اللاسلكي بإطراد، 59 00:03:10,446 --> 00:03:13,536 وإشارات الجيجاهرتز المستخدمة في أجهزتنا المحمولة 60 00:03:13,536 --> 00:03:16,336 تصل حدها في نقل البيانات. 61 00:03:16,336 --> 00:03:19,866 يبدو أن الألياف البصرية كانت جيدة أكثر من اللازم، 62 00:03:19,866 --> 00:03:24,576 وأججت توقعات حوسبية محمولة وسحابية عالية الطموح. 63 00:03:24,576 --> 00:03:29,826 لكن تكنولوجيا ذات صلة- تدمج الفوتونات- أتت لإنقاذ الموقف. 64 00:03:29,827 --> 00:03:32,857 يمكن توجيه الضوء ليس في الألياف البصرية فحسب، 65 00:03:32,857 --> 00:03:36,217 بل أيضا في أسلاك السليكون الرقيقة جداً. 66 00:03:36,217 --> 00:03:39,547 لا توجه أسلاك السيليكون الضوء مثل الألياف. 67 00:03:39,547 --> 00:03:42,117 لكنها تمكن المهندسين من تقليص 68 00:03:42,117 --> 00:03:45,597 جميع الأجهزة في شبكة ألياف بصرية من 100 كيلومتر 69 00:03:45,597 --> 00:03:49,237 إلى رقاقات ضوئية صغيرة ترتبط بالخوادم 70 00:03:49,237 --> 00:03:53,327 وتحول الإشارات الكهربائية إلى بصرية والعكس. 71 00:03:53,327 --> 00:03:59,429 هذه الرقاقات تسمح للكابلات الكهريائية المضيعة للطاقة في مراكز البيانات 72 00:03:59,429 --> 00:04:02,809 بأن تُستبدل بألياف موفرة للطاقة. 73 00:04:02,809 --> 00:04:07,379 تساعد الرقاقات الضوئية أيضاً في كسر قيود نطاق التردد اللاسلكي. 74 00:04:07,379 --> 00:04:10,861 يعمل الباحثون على استبدال ترددات التيراهرتز 75 00:04:10,861 --> 00:04:12,651 بالجيجاهرتز، 76 00:04:12,651 --> 00:04:15,581 لنقل البيانات أسرع بالاف المرات. 77 00:04:15,581 --> 00:04:17,621 لكنها إشارات قصيرة المدى: 78 00:04:17,621 --> 00:04:19,721 تمتصها الرطوبة في الهواء، 79 00:04:19,721 --> 00:04:21,961 أو تعترضها البنايات الشاهقة. 80 00:04:21,961 --> 00:04:25,331 مع رقائق الإرسال الضوئية 81 00:04:25,331 --> 00:04:27,001 الموزعة عبر المدن، 82 00:04:27,001 --> 00:04:31,431 يمكن نقل إشارات التيتاهرتز عبر مسافات بعيدة. 83 00:04:31,431 --> 00:04:34,069 يمكنها القيام بذلك بواسطة وسيط مستقر، 84 00:04:34,069 --> 00:04:39,429 وجعل الاتصال اللاسلكي الفائق السرعة حقيقة واقعية. 85 00:04:39,429 --> 00:04:41,303 طوال تاريخ البشرية، 86 00:04:41,303 --> 00:04:43,893 منحنا الضوء الرؤية والحرارة، 87 00:04:43,893 --> 00:04:49,183 وكان بمثابة رفيق وفي في استكشافنا للعالم المادي. 88 00:04:49,183 --> 00:04:52,812 الآن حَملنا الضوء بالمعلومات وأعدنا توجيهه 89 00:04:52,812 --> 00:04:55,762 ليعمل على طول طريق سريع من الألياف البصرية 90 00:04:55,762 --> 00:04:59,102 مع العديد من المخارج الضوئية المتكاملة المختلفة 91 00:04:59,102 --> 00:05:02,882 لبناء عالم افتراضي اكثر امتداداً.