أربعون سنة من الاتصالات اللاسلكية
في عام 1983، أصبح هاتف Motorola DynaTAC 8000X أول هاتف محمول متاح تجارياً، يوفر ثلاثين دقيقة من وقت المكالمة على جهاز يزن ما يقرب من رطلين. كانت الشبكة التي اتصل بها، الجيل الأول من البنية التحتية للاتصالات المحمولة المعروفة باسم 1G، تغطي جزءاً صغيراً من الولايات المتحدة وتدعم المكالمات الصوتية فقط. بعد أربعين سنة، تربط الشبكات اللاسلكية التي نزلت من تلك المحطات الخلوية الأولى ما يقرب من ثمانية مليارات جهاز، وتمكّن تقنيات لم يتمكن منها منشئوها من الخيال، وتستعد لجيل سادس قد يحول طبيعة الشبكات بالكامل.
يتتبع فحص IEEE Spectrum الاستعادي لأربعة عقود من تطور الاتصالات اللاسلكية ليس فقط التطور التقني من 1G الصوت التناظري إلى 5G البث النطاق العريض بموجات الميليمتر، بل الطرق التي أعادت بها كل جيل من الشبكات البنية التحتية تشكيل النشاط الاقتصادي والسلوك الثقافي والبيئة المشيدة. القصة هي قصة قدرات مركبة حيث حل كل جيل قيود سابقه وخلق الظروف للقفزة التالية.
النمط الذي يظهر عبر أربعة عقود هو دورات جيلية بمدة عقد تقريباً، يقدم كل منها تحسينات بحوالي عشرة أضعاف في نقل البيانات ويمكّن من فئات تطبيقات جديدة جوهرياً. 2G رقمنت الصوت وقدمت SMS. 3G مكّنت من الوصول إلى الإنترنت المحمول وأنظمة التطبيقات. 4G جعلت بث الفيديو المحمول قابلاً للتطبيق وأدت إلى ظهور اقتصاد المنصات. 5G تمكّن نشر IoT الضخمة والتطبيقات منخفضة الكمون للغاية. 6G تعد بإضافة شيء مختلف نوعياً: شبكة تشعر وتفكر بنشاط في العالم المادي.
عصر 1G إلى 3G: من الصوت إلى البيانات
كان الجيل الأول من الشبكات الخلوية، وفقاً للمعايير الحالية، بسيطاً إلى درجة البدائية. كان ترميز الصوت التناظري يعني أنه يمكن اعتراض المكالمات باستخدام ماسح ضوئي، وكانت سعة الشبكة محدودة، وكانت عمليات النقل بين أبراج الخلايا غير موثوقة. لكن 1G حل المشكلة الأساسية التي تم تصميمها لحلها - الاتصالات الصوتية اللاسلكية - وأنشأت الأسس التجارية والتنظيمية التي ستبنيها الأجيال اللاحقة عليها.
الانتقال إلى 2G في أوائل التسعينيات قدم ترميز الصوت الرقمي، مما حسّن بشكل كبير جودة المكالمة والأمان والكفاءة الطيفية. والأهم من ذلك، أنه قدم خدمة الرسائل القصيرة التي أصبحت أول تطبيق بيانات محمول مستخدم على نطاق واسع - نظام تم تصميمه في الأصل لأغراض هندسة الشبكات والذي اعتمده المستهلكون للتواصل بين الأشخاص بشكل أسرع مما توقع مصممووه. توقعت SMS نمطاً سيتكرر مع كل جيل: التطبيقات التي دفعت الاعتماد غالباً ما كانت ليست تلك التي توقعها مصممو الشبكات.
قدمت 3G في أوائل القرن الحادي والعشرين عصر الإنترنت المحمول، على الرغم من أن النشر الأولي كان غالباً ما يكون مخيباً للآمال عملياً على الرغم من السرعات المثيرة للإعلانات. كانت المساهمة الحرجة من 3G هي إنشاء السابقة التقنية والتنظيمية للبيانات النطاقية العريضة المحمولة، مما خلق ظروف النظام البيئي التي جعلت ثورة الهواتف الذكية التي ستقويها 4G قابلة للتصور. تم إطلاق iPhone في عام 2007 على شبكات 2G و3G مبكرة، مما يدل على أن التطبيقات المقنعة يمكن أن تولد الطلب على شبكات أفضل حتى قبل نشر تلك الشبكات بالكامل.
