الشبكة الخفية التي تجعل الإنترنت ممكنا - Sajan Saini
-
0:07 - 0:08في 2012،
-
0:08 - 0:13سجل فريق من الباحثين اليابانين
والدنماركيين رقماً عالمياً، -
0:13 - 0:16بنقل 1 بيتابايت من البيانات
-
0:16 - 0:19أي ما يعادل 10000 ساعة
من الفيديوهات العالية الدقة -
0:19 - 0:23بواسطة كابل بطول 50 كيلومتر، في الثانية.
-
0:23 - 0:24لكنه لم يكن مجرد كابل.
-
0:24 - 0:27لقد كان نسخة مطورة من الألياف البصرية
-
0:27 - 0:30الشبكة الخفية التي تربط عالمنا
-
0:30 - 0:32وتجعل الأنترنت مُمكناً.
-
0:32 - 0:33لعقود،
-
0:33 - 0:36كانت الاتصالات بعيدة المدى
بين المدن والدول -
0:36 - 0:39تتم عبر الإشارات الكهربائية،
-
0:39 - 0:40في أسلاك مصنوعة من النحاس.
-
0:40 - 0:42كان ذلك بطيئاً وغير فعال،
-
0:42 - 0:48حيث تحد الأسلاك المعدنية من معدلات
البيانات وتضيع الطاقة كحرارة مهدورة. -
0:48 - 0:50لكن في أواخر القرن العشرين،
-
0:50 - 0:54استحدث المهندسون طريقة أفضل للنقل
-
0:54 - 0:55بدل المعدن،
-
0:55 - 1:00يمكن أن يذاب الزجاج بعناية ثم يُجلب
إلى أسلاك مرنة من الألياف، -
1:00 - 1:05بطول مئات الكيلومترات
وبمثل سمك شعر الإنسان. -
1:05 - 1:06وبدل الكهرباء،
-
1:06 - 1:11تحمل هذه الأسلاك نبضات الضوء،
التي تُمثل البيانات الرقمية. -
1:11 - 1:16لكن كيف ينتقل الضوء داخل الزجاج
بدلاً من مجرد المرور عبره؟ -
1:16 - 1:22تكمن الحيلة في ظاهرة معروفة
بالإنعكاس الداخلي التام. -
1:22 - 1:23منذ عهد إسحاق نيوتن،
-
1:23 - 1:27عرف صانعو العدسات والعلماء أن الضوء ينحني
-
1:27 - 1:32حين يمر بين الهواء ومواد مثل
الماء أو الزجاج. -
1:32 - 1:36حين يضرب شعاع من الضوء داخل
الزجاج سطحه في زاوية حادة، -
1:36 - 1:40ينكسر أو ينحني عند خروحه إلى الهواء.
-
1:40 - 1:43لكن إذا كانت الأشعة تنتقل
على زاوية شبه منعدمة، -
1:43 - 1:46فسوف تنحني حتى تبقى محاصرة،
-
1:46 - 1:49وترتد على طول الزجاج.
-
1:49 - 1:50تحت الشرط المناسب،
-
1:50 - 1:56يمكن لشيء شفاف
عادة للضوء أن يحجبه عن العالم. -
1:56 - 1:58مقارنة بالكهرباء أو الراديو،
-
1:58 - 2:02بالكاد تضعف إشارات الألياف البصرية
عبر المسافات الكبيرة -
2:02 - 2:04فعلا تتبدد بعض القوة،
-
2:04 - 2:07ولا تستطيع الألياف أن تنثني بشكل حاد،
-
2:07 - 2:08وإلا فإن الضوء يتسرب.
-
2:08 - 2:13اليوم، ليف ضوئي واحد يحمل
العديد من موجات الضوء، -
2:13 - 2:15كل منها تشكل قناة مختلفة من البيانات.
-
2:15 - 2:19كابل من الألياف الضوئية يحتوي
مئات من هذه الأسلاك الليفية. -
2:19 - 2:23أكثر من مليون كيلومتر من
الكابلات تتقاطع في محيطاتنا -
2:23 - 2:25لتربط القارات
-
2:25 - 2:29أي ما يكفي للإلتفاف حول خط
الاستواء حوالي ثلاتين مرة. -
2:29 - 2:31مع الألياف البصرية،
-
2:31 - 2:33بالكاد تحد المسافة من البيانات،
-
2:33 - 2:37مما سمح للإنترنت أن يتطور إلى حاسوب كوني.
-
2:37 - 2:38على نحو متزايد،
-
2:38 - 2:43يعتمد عملنا على الهاتف وألعابنا
على جحافل من الخوادم المنهكة، -
2:43 - 2:47المخزنة في مراكز البيانات
العملاقة المنتشرة عبر العالم. -
2:47 - 2:49هذا يسمى بالحوسبة السحابية،
-
2:49 - 2:51وتؤدي إلى مشكلتين كبيرتين:
-
2:51 - 2:54ضياع الحرارة والطلب على نطاق الترددات.
-
2:54 - 2:59الغالبية العظمى من حركة الإنترنت
تنتقل داخل مراكز البيانات، -
2:59 - 3:04حيث ترتبط آلاف الخوادم بواسطة
كابلات كهربائية تقليدية. -
3:04 - 3:06نصف قوتها المستعملة تضيع كحرارة.
-
3:06 - 3:10وفي الوقت نفسه يستمر الطلب
على نطاق التردد اللاسلكي بإطراد، -
3:10 - 3:14وإشارات الجيجاهرتز المستخدمة
في أجهزتنا المحمولة -
3:14 - 3:16تصل حدها في نقل البيانات.
-
3:16 - 3:20يبدو أن الألياف البصرية كانت
جيدة أكثر من اللازم، -
3:20 - 3:25وأججت توقعات حوسبية محمولة
وسحابية عالية الطموح. -
3:25 - 3:30لكن تكنولوجيا ذات صلة- تدمج الفوتونات-
أتت لإنقاذ الموقف. -
3:30 - 3:33يمكن توجيه الضوء
ليس في الألياف البصرية فحسب، -
3:33 - 3:36بل أيضا في أسلاك السليكون الرقيقة جداً.
-
3:36 - 3:40لا توجه أسلاك السيليكون الضوء مثل الألياف.
-
3:40 - 3:42لكنها تمكن المهندسين من تقليص
-
3:42 - 3:46جميع الأجهزة في شبكة ألياف
بصرية من 100 كيلومتر -
3:46 - 3:49إلى رقاقات ضوئية صغيرة ترتبط بالخوادم
-
3:49 - 3:53وتحول الإشارات الكهربائية
إلى بصرية والعكس. -
3:53 - 3:59هذه الرقاقات تسمح للكابلات الكهريائية
المضيعة للطاقة في مراكز البيانات -
3:59 - 4:03بأن تُستبدل بألياف موفرة للطاقة.
-
4:03 - 4:07تساعد الرقاقات الضوئية أيضاً
في كسر قيود نطاق التردد اللاسلكي. -
4:07 - 4:11يعمل الباحثون على استبدال
ترددات التيراهرتز -
4:11 - 4:13بالجيجاهرتز،
-
4:13 - 4:16لنقل البيانات أسرع بالاف المرات.
-
4:16 - 4:18لكنها إشارات قصيرة المدى:
-
4:18 - 4:20تمتصها الرطوبة في الهواء،
-
4:20 - 4:22أو تعترضها البنايات الشاهقة.
-
4:22 - 4:25مع رقائق الإرسال الضوئية
-
4:25 - 4:27الموزعة عبر المدن،
-
4:27 - 4:31يمكن نقل إشارات التيتاهرتز
عبر مسافات بعيدة. -
4:31 - 4:34يمكنها القيام بذلك بواسطة وسيط مستقر،
-
4:34 - 4:39وجعل الاتصال اللاسلكي الفائق
السرعة حقيقة واقعية. -
4:39 - 4:41طوال تاريخ البشرية،
-
4:41 - 4:44منحنا الضوء الرؤية والحرارة،
-
4:44 - 4:49وكان بمثابة رفيق وفي
في استكشافنا للعالم المادي. -
4:49 - 4:53الآن حَملنا الضوء بالمعلومات وأعدنا توجيهه
-
4:53 - 4:56ليعمل على طول طريق سريع
من الألياف البصرية -
4:56 - 4:59مع العديد من المخارج الضوئية
المتكاملة المختلفة -
4:59 - 5:03لبناء عالم افتراضي اكثر امتداداً.
- Title:
- الشبكة الخفية التي تجعل الإنترنت ممكنا - Sajan Saini
- Speaker:
- Sajan Saini
- Description:
-
في 2012، سجل فريق من الباحثين اليابانين والدنماركيين رقما عالميا، بنقل 1 بيتابايت من البيانات -أي مايعادل 10000 ساعة من الفيديوهات العالية الدقة- بواسطة كابل بطول 50 كيلومتر، في ثانية. لكنه لم يكن مجرد كابل، لقد كان نسخة مطورة من الألياف البصرية- الشبكة الخفية التي تربط عالمنا وتجعل الأنترنت ممكنا. ما هي الألياف البصرية وكيف تعمل؟ ساجان سايني يستكشف هذه التكنولوجيا الحيوية.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 05:03
Riyad Altayeb approved Arabic subtitles for The hidden network that makes the internet possible | ||
Riyad Altayeb edited Arabic subtitles for The hidden network that makes the internet possible | ||
Mahmoud Saleh accepted Arabic subtitles for The hidden network that makes the internet possible | ||
Mahmoud Saleh edited Arabic subtitles for The hidden network that makes the internet possible | ||
Mahmoud Saleh edited Arabic subtitles for The hidden network that makes the internet possible | ||
Mahmoud Saleh edited Arabic subtitles for The hidden network that makes the internet possible | ||
Mahmoud Saleh edited Arabic subtitles for The hidden network that makes the internet possible | ||
Mahmoud Saleh edited Arabic subtitles for The hidden network that makes the internet possible |