متى سيتم طرح شبكة الجيل الخامس في الأسواق؟ أوضح وانغ تشي تشين، نائب رئيس الأكاديمية الصينية لعلوم المعلومات والاتصالات، لمراسل صحيفة «الاقتصاد المرجعي» أن العديد من الدول والمناطق تولي حالياً أهمية كبرى للتوظيف التجاري للجيل الخامس؛ إذ تعتزم كلٌّ من الولايات المتحدة والاتحاد الأوروبي وكوريا الجنوبية واليابان والصين الشروع في النشر التجاري لشبكات الجيل الخامس خلال النصف الثاني من عام 2019، على أن يُطلق التشغيل التجاري الفعلي في عام 2020. ومع إعلان المعايير الدولية للجيل الخامس، ستزداد حدة المنافسة العالمية في قطاع الجيل الخامس بشكل مطرد. ووفقاً لوزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات والمشغلين الثلاثة الرئيسيين، يجري تنفيذ التوظيف التجاري للجيل الخامس في الصين بصورة منظمة ومتسارعة؛ حيث دخلت تجارب البحث والتطوير التقني المرحلة الثالثة رسمياً، ومن المتوقع أن تبلغ معظم حلقات سلسلة صناعة الجيل الخامس مستوىً شبه تجاري بحلول نهاية عام 2018، مع التخطيط لبدء بناء شبكات الجيل الخامس في عام 2019 والشروع في التشغيل التجاري الفعلي لهذه الشبكات في عام 2020.

من المتوقع أن يتجاوز حجم سوق الجيل الخامس في المستقبل مئة مليار دولار أمريكي. وبالنظر إلى الخصائص التقنية للجيل الخامس والتغيرات التي تشهدها الصناعة، فإن القطاعات المستفيدة مباشرةً تشمل المعدات الرئيسية، ووحدات التشفير الضوئي، والألياف الضوئية والكابلات الضوئية، والهوائيات، والمحطات الصغيرة؛ ويمكن تنفيذ استراتيجيات الاستثمار والتوسع في هذه الاتجاهات.

1) المشغل:

تتعاون شركة الصين للاتصالات المتنقلة مع كوالكوم وتشاينا موبايل لتسيير تجارب اختبارية لتقنية الجيل الخامس. وقد خصّصت الشركة هذا العام أول مجموعة من المدن لبناء شبكات تجريبية للجيل الخامس، وهي بكين وشنغهاي وقوانغتشو ونينغبو وسوتشو. وفي العام المقبل ستُوسِّع نطاق هذه التجارب بشكل أكبر بهدف التحقق من قدرة شبكة الجيل الخامس على الربط والتكوين؛ كما ستجري في عام 2019 تجارب واسعة النطاق للتجهيزات المسبقة للتجارة في تقنية الجيل الخامس، على أن تُطبَّق هذه التقنية تجارياً بحلول عام 2020. وتتمتع تقنية الجيل الخامس في الصين بمكانة رائدة على الصعيد الدولي، إذ أطلقت أول نموذج أولي وأول حل تجاري لهذه التقنية. كما أن هندسة شبكة الجيل الخامس التي تقدّمت بها شركة الصين للاتصالات المتنقلة بوصفها الرائدة في هذا المجال قد أُدرجت في شهر مايو من هذا العام ضمن المعايير الدولية لهندسة شبكات الجيل الخامس. ويمكن القول إن الصين تقود البحث والتوحيد القياسي العالمي في مجال تقنية الجيل الخامس.

يقع مركز التجارب الميدانية لتقنية الجيل الخامس التابع لشركة الصين للاتصالات في شنغهاي، حيث قامت الشركة بالتعاون مع هواوي بإنشاء أول مركز للتجارب الميدانية لتقنية الجيل الخامس، وذلك بهدف التحقق من صحة مجموعة من الحلول التقنية المتعلقة بتغطية الشبكة، والتنقل، والتكامل بين الترددات المنخفضة والعالية، ومشاركة الطيف في مسار الإرسال الصاعد. كما يعتزم المركز، في المستقبل، إجراء اختبارات التحقق التجاري لمنتجات الجيل الخامس في شنغهاي. بالإضافة إلى ذلك، أفادت شركة الصين للاتصالات بأنها دخلت بالفعل في شراكات مع العديد من الشركات المحلية والدولية لإنشاء مختبرات خاصة بتقنية الجيل الخامس، وأنها تخطط لدفع عجلة النشر التجاري لهذه التقنية.

بناء محطات قاعدة الجيل الخامس لدى شركة الاتصالات الصينية: لقد أكملت الشركة بالفعل إنشاء أربع محطات قاعدة للجيل الخامس في نانجينغ، وتخطط مستقبلاً لزيادة عدد هذه المحطات في منطقة نانجينغ إلى 600 محطة. وتقوم الشركة بإجراء أبحاث واختبارات على تقنية الجيل الخامس، مع إطلاق شبكتها الأولى للجيل الخامس باستخدام النطاقات الترددية دون 6 غيغاهرتز، وذلك في إطار خطتها الرامية إلى دفع تطبيق تقنيات الجيل الخامس على أرض الواقع بحلول عام 2025. وفي الوقت نفسه، تعمل الشركة على توفير تغطية شاملة لشبكتي تيان يي للجيل الرابع وNB-IoT في منطقة شيونغآن الجديدة، كما تقوم بتنفيذ شبكة تجريبية للجيل الخامس مبكراً.

2) المعدات الرئيسية: تُعَدُّ شركات توريد المعدات اللاسلكية وشبكات الاتصالات من الفئات الأساسية المستفيدة بدرجة عالية من اليقين، كما أن تعزيز الدور القيادي للشركات الصينية في وضع المعايير سيعمل على رفع مستوى مشاركة سلسلة الصناعة المحلية بأكملها في المنظومة العالمية لتقنية الجيل الخامس.

3) الوحدات الضوئية والأجهزة الضوئية: إن زيادة عدد المحطات القاعدية وتحديث تقنيات الجيل الخامس ستقودان إلى قفزة نوعية في عدد ومعدلات نقل البيانات عبر الوحدات الضوئية المستخدمة للربط بين المحطات؛ ففي ظل انتشار واسع لوحدات الجيل الرابع، يُستخدم في كل محطة قاعدية ست وحدات ضوئية من الجيل السادس، أما في عصر الجيل الخامس فسيتم التحوّل الشامل إلى وحدات ضوئية بسرعات 25 جيجابت/ثانية أو 100 جيجابت/ثانية، مع ارتفاع العدد إلى نحو عشرين وحدة. بالإضافة إلى ذلك، ستستفيد مراكز البيانات من تطوّر الجيل الخامس، مما سيؤدي إلى تعزيز الطلب على الوحدات الضوئية ذات السرعات العالية. ومن المتوقع أن تستفيد شركات تصنيع الوحدات الضوئية استفادةً كاملةً من مشروعات بناء شبكات الجيل الخامس؛ إذ إن وحدة الـ25 جيجابت أسرع من وحدة الـ10 جيجابت وأكثر كفاءةً من حيث التكلفة مقارنةً بوحدة الـ40 جيجابت.

متى سيتم طرح شبكة الجيل الخامس في الأسواق؟ أوضح وانغ تشي تشين، نائب رئيس الأكاديمية الصينية لعلوم المعلومات والاتصالات، لمراسل صحيفة «الاقتصاد المرجعي» أن العديد من الدول والمناطق تولي حالياً أهمية كبرى للتوظيف التجاري للجيل الخامس؛ إذ تعتزم كلٌّ من الولايات المتحدة والاتحاد الأوروبي وكوريا الجنوبية واليابان والصين الشروع في النشر التجاري لشبكات الجيل الخامس خلال النصف الثاني من عام 2019، على أن يُطلق التشغيل التجاري الفعلي في عام 2020. ومع إعلان المعايير الدولية للجيل الخامس، ستزداد حدة المنافسة العالمية في قطاع الجيل الخامس بشكل مطرد. ووفقاً لوزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات والمشغلين الثلاثة الرئيسيين، يجري تنفيذ التوظيف التجاري للجيل الخامس في الصين بصورة منظمة ومتسارعة؛ حيث دخلت تجارب البحث والتطوير التقني المرحلة الثالثة رسمياً، ومن المتوقع أن تبلغ معظم حلقات سلسلة صناعة الجيل الخامس مستوىً شبه تجاري بحلول نهاية عام 2018، مع التخطيط لبدء بناء شبكات الجيل الخامس في عام 2019 والشروع في التشغيل التجاري الفعلي لهذه الشبكات في عام 2020.

من المتوقع أن يتجاوز حجم سوق الجيل الخامس في المستقبل مئة مليار دولار أمريكي. وبالنظر إلى الخصائص التقنية للجيل الخامس والتغيرات التي تشهدها الصناعة، فإن القطاعات المستفيدة مباشرةً تشمل المعدات الرئيسية، ووحدات التشفير الضوئي، والألياف الضوئية والكابلات الضوئية، والهوائيات، والمحطات الصغيرة؛ ويمكن تنفيذ استراتيجيات الاستثمار والتوسع في هذه الاتجاهات.

1) المشغل:

تتعاون شركة الصين للاتصالات المتنقلة مع كوالكوم وتشاينا موبايل لتسيير تجارب اختبارية لتقنية الجيل الخامس. وقد خصّصت الشركة هذا العام أول مجموعة من المدن لبناء شبكات تجريبية للجيل الخامس، وهي بكين وشنغهاي وقوانغتشو ونينغبو وسوتشو. وفي العام المقبل ستُوسِّع نطاق هذه التجارب بشكل أكبر بهدف التحقق من قدرة شبكة الجيل الخامس على الربط والتكوين؛ كما ستجري في عام 2019 تجارب واسعة النطاق للتجهيزات المسبقة للتجارة في تقنية الجيل الخامس، على أن تُطبَّق هذه التقنية تجارياً بحلول عام 2020. وتتمتع تقنية الجيل الخامس في الصين بمكانة رائدة على الصعيد الدولي، إذ أطلقت أول نموذج أولي وأول حل تجاري لهذه التقنية. كما أن هندسة شبكة الجيل الخامس التي تقدّمت بها شركة الصين للاتصالات المتنقلة بوصفها الرائدة في هذا المجال قد أُدرجت في شهر مايو من هذا العام ضمن المعايير الدولية لهندسة شبكات الجيل الخامس. ويمكن القول إن الصين تقود البحث والتوحيد القياسي العالمي في مجال تقنية الجيل الخامس.

يقع مركز التجارب الميدانية لتقنية الجيل الخامس التابع لشركة الصين للاتصالات في شنغهاي، حيث قامت الشركة بالتعاون مع هواوي بإنشاء أول مركز للتجارب الميدانية لتقنية الجيل الخامس، وذلك بهدف التحقق من صحة مجموعة من الحلول التقنية المتعلقة بتغطية الشبكة، والتنقل، والتكامل بين الترددات المنخفضة والعالية، ومشاركة الطيف في مسار الإرسال الصاعد. كما يعتزم المركز، في المستقبل، إجراء اختبارات التحقق التجاري لمنتجات الجيل الخامس في شنغهاي. بالإضافة إلى ذلك، أفادت شركة الصين للاتصالات بأنها دخلت بالفعل في شراكات مع العديد من الشركات المحلية والدولية لإنشاء مختبرات خاصة بتقنية الجيل الخامس، وأنها تخطط لدفع عجلة النشر التجاري لهذه التقنية.

بناء محطات قاعدة الجيل الخامس لدى شركة الاتصالات الصينية: لقد أكملت الشركة بالفعل إنشاء أربع محطات قاعدة للجيل الخامس في نانجينغ، وتخطط مستقبلاً لزيادة عدد هذه المحطات في منطقة نانجينغ إلى 600 محطة. وتقوم الشركة بإجراء أبحاث واختبارات على تقنية الجيل الخامس، مع إطلاق شبكتها الأولى للجيل الخامس باستخدام النطاقات الترددية دون 6 غيغاهرتز، وذلك في إطار خطتها الرامية إلى دفع تطبيق تقنيات الجيل الخامس على أرض الواقع بحلول عام 2025. وفي الوقت نفسه، تعمل الشركة على توفير تغطية شاملة لشبكتي تيان يي للجيل الرابع وNB-IoT في منطقة شيونغآن الجديدة، كما تقوم بتنفيذ شبكة تجريبية للجيل الخامس مبكراً.

2) المعدات الرئيسية: تُعَدُّ شركات توريد المعدات اللاسلكية وشبكات الاتصالات من الفئات الأساسية المستفيدة بدرجة عالية من اليقين، كما أن تعزيز الدور القيادي للشركات الصينية في وضع المعايير سيعمل على رفع مستوى مشاركة سلسلة الصناعة المحلية بأكملها في المنظومة العالمية لتقنية الجيل الخامس.

3) الوحدات الضوئية والأجهزة الضوئية: إن زيادة عدد المحطات القاعدية وتحديث تقنيات الجيل الخامس ستقودان إلى قفزة نوعية في عدد ومعدلات نقل البيانات عبر الوحدات الضوئية المستخدمة للربط بين المحطات؛ ففي ظل انتشار واسع لوحدات الجيل الرابع، يُستخدم في كل محطة قاعدية ست وحدات ضوئية من الجيل السادس، أما في عصر الجيل الخامس فسيتم التحوّل الشامل إلى وحدات ضوئية بسرعات 25 جيجابت/ثانية أو 100 جيجابت/ثانية، مع ارتفاع العدد إلى نحو عشرين وحدة. بالإضافة إلى ذلك، ستستفيد مراكز البيانات من تطوّر الجيل الخامس، مما سيؤدي إلى تعزيز الطلب على الوحدات الضوئية ذات السرعات العالية. ومن المتوقع أن تستفيد شركات تصنيع الوحدات الضوئية استفادةً كاملةً من مشروعات بناء شبكات الجيل الخامس؛ إذ إن وحدة الـ25 جيجابت أسرع من وحدة الـ10 جيجابت وأكثر كفاءةً من حيث التكلفة مقارنةً بوحدة الـ40 جيجابت.

4) الكابلات والألياف الضوئية: إن تطوّر الشبكات عالية التردد، ولا سيما تطوّر شبكة النقل الأمامي في إطار نموذج C-RAN، قد أدّى إلى زيادة كبيرة في الطلب على الألياف الضوئية على جانب الشبكة اللاسلكية؛ كما أنّ الطفرة في حجم الحركة المرورية، إلى جانب تطوّر شبكات النقل ومرافق مراكز البيانات، قد عزّزت الطلب على الألياف الضوئية. وفي الوقت الراهن، يبلغ عرض نطاق الشبكة الرئيسية في بلادنا 400 غيغابيت في الثانية، وفي عصر الجيل الخامس، ومع توسيع مجالات التطبيق والنمو المتسارع للحركة المرورية، ستؤدي الحاجة الهائلة إلى سعة نطاق أكبر وإلى هندسة شبكات جديدة إلى خلق فرصٍ وتحدّياتٍ أمام الشبكات الضوئية، بحيث يُعدّ الجيل الخامس محركاً رئيسياً لتوسيع وتحديث الشبكة الرئيسية. وفي عصر السرعات الفائقة التي تتجاوز 400 غيغابيت في الثانية، أي عند مستوى تيرابت في الثانية، ستُظهر الألياف من النوع G.654E ذات الخسارة المنخفضة جداً والمساحة الفعّالة الكبيرة أداءً متميّزاً. وبالمقارنة مع الألياف التقليدية من النوع G.652، تتميّز ألياف G.654.E بفارقٍ واضحٍ في المسافة بين مكررات الإشارة الكهربائية، إذ يمكنها إطالة مسافة النقل دون الحاجة إلى مكررات كهربائية لتصل إلى أكثر من 900 كيلومتر، مما يقلّل من الحاجة إلى إنشاء محطات تقوية، فضلاً عن امتلاكها خاصية مقاومة الانحناءات الدقيقة. ومن منظور التكلفة الشاملة، بما في ذلك تكاليف الكابلات والألياف الضوئية ومعدات النقل واستهلاك الطاقة في مراكز التشغيل، يمكن خفض استثمارات المعدات وتكاليف استهلاك الموارد بشكلٍ كبير. أمّا على صعيد مراكز البيانات، فإنّ انتشار الحوسبة السحابية المتزايد، وصعود البيانات الضخمة، ودخول عصر الجيل الخامس، وكذلك تطبيقات الذكاء الاصطناعي في مختلف المجالات، كلّها تسهم في إحداث تحولٍ جذريٍّ في صناعة مراكز البيانات. وتزداد متطلبات مراكز البيانات من حيث عرض النطاق باطراد، ولبناء مراكز البيانات من الجيل التالي لا بدّ من استخدام وسائط نقل أقلّ تكلفة وأوسع نطاقاً؛ وفي هذا السياق، ستشهد ألياف OM5 والألياف ذات الأنماط القليلة طلباً جديداً متنامياً.

5) هوائيات التردد الراديوي: إن تطبيق تقنيات الهوائيات المتعددة MIMO في نطاق الترددات الفائقة جداً وحتى في نطاق الموجات المليمترية سيؤدي إلى زيادة هائلة في الطلب على المكونات الداعمة، مثل هوائيات التردد الراديوي وأجهزة الربط والكابلات الخاصة بالتردد الراديوي.

6) المحطات الصغيرة: استنادًا إلى احتياجات بناء شبكة الجيل الخامس، سيتم اعتماد نموذج التغطية الشبكية القائم على الجمع بين المحطات الكبيرة والمحطات الصغيرة؛ كما أنّه في مرحلة ما بعد الجيل الرابع، ستصبح المحطات الصغيرة التقنية السائدة في توزيع الإشارة داخل المباني وتحسين أداء الشبكة.

4) الكابلات والألياف الضوئية: إن تطوّر الشبكات عالية التردد، ولا سيما تطوّر شبكة النقل الأمامي في إطار نموذج C-RAN، قد أدّى إلى زيادة كبيرة في الطلب على الألياف الضوئية على جانب الشبكة اللاسلكية؛ كما أنّ الطفرة في حجم الحركة المرورية، إلى جانب تطوّر شبكات النقل ومرافق مراكز البيانات، قد عزّزت الطلب على الألياف الضوئية. وفي الوقت الراهن، يبلغ عرض نطاق الشبكة الرئيسية في بلادنا 400 غيغابيت في الثانية، وفي عصر الجيل الخامس، ومع توسيع مجالات التطبيق والنمو المتسارع للحركة المرورية، ستؤدي الحاجة الهائلة إلى سعة نطاق أكبر وإلى هندسة شبكات جديدة إلى خلق فرصٍ وتحدّياتٍ أمام الشبكات الضوئية، بحيث يُعدّ الجيل الخامس محركاً رئيسياً لتوسيع وتحديث الشبكة الرئيسية. وفي عصر السرعات الفائقة التي تتجاوز 400 غيغابيت في الثانية، أي عند مستوى تيرابت في الثانية، ستُظهر الألياف من النوع G.654E ذات الخسارة المنخفضة جداً والمساحة الفعّالة الكبيرة أداءً متميّزاً. وبالمقارنة مع الألياف التقليدية من النوع G.652، تتميّز ألياف G.654.E بفارقٍ واضحٍ في المسافة بين مكررات الإشارة الكهربائية، إذ يمكنها إطالة مسافة النقل دون الحاجة إلى مكررات كهربائية لتصل إلى أكثر من 900 كيلومتر، مما يقلّل من الحاجة إلى إنشاء محطات تقوية، فضلاً عن امتلاكها خاصية مقاومة الانحناءات الدقيقة. ومن منظور التكلفة الشاملة، بما في ذلك تكاليف الكابلات والألياف الضوئية ومعدات النقل واستهلاك الطاقة في مراكز التشغيل، يمكن خفض استثمارات المعدات وتكاليف استهلاك الموارد بشكلٍ كبير. أمّا على صعيد مراكز البيانات، فإنّ انتشار الحوسبة السحابية المتزايد، وصعود البيانات الضخمة، ودخول عصر الجيل الخامس، وكذلك تطبيقات الذكاء الاصطناعي في مختلف المجالات، كلّها تسهم في إحداث تحولٍ جذريٍّ في صناعة مراكز البيانات. وتزداد متطلبات مراكز البيانات من حيث عرض النطاق باطراد، ولبناء مراكز البيانات من الجيل التالي لا بدّ من استخدام وسائط نقل أقلّ تكلفة وأوسع نطاقاً؛ وفي هذا السياق، ستشهد ألياف OM5 والألياف ذات الأنماط القليلة طلباً جديداً متنامياً.

5) هوائيات التردد الراديوي: إن تطبيق تقنيات الهوائيات المتعددة MIMO في نطاق الترددات الفائقة جداً وحتى في نطاق الموجات المليمترية سيؤدي إلى زيادة هائلة في الطلب على المكونات الداعمة، مثل هوائيات التردد الراديوي وأجهزة الربط والكابلات الخاصة بالتردد الراديوي.

6) المحطات الصغيرة: استنادًا إلى احتياجات بناء شبكة الجيل الخامس، سيتم اعتماد نموذج التغطية الشبكية القائم على الجمع بين المحطات الكبيرة والمحطات الصغيرة؛ كما أنّه في مرحلة ما بعد الجيل الرابع، ستصبح المحطات الصغيرة التقنية السائدة في توزيع الإشارة داخل المباني وتحسين أداء الشبكة.