لم أستطع إلا أن ألاحظ ، فكلما نميل إلى أجهزتنا الذكية - الهواتف ، والأجهزة القابلة للارتداء ، ونظارات AR ، سمها ما شئت - كلما نفكر بالفعل في ما يجعلها ذكية 'في المقام الأول.

هوائيات. غير مرئي ، صامت ، حرج عنيد. لم تعد مجرد أسلاك صغيرة مختبئة خلف قذيفة بلاستيكية. إنهم يتطورون إلى شيء تقريبًا ... على قيد الحياة.

(لكننا سنصل إلى ذلك.)

إذا كنت تقف في معرض Shenzhen Electronics في نوفمبر الماضي ، فسترى مشهدًا غريبًا: لا تملأ المقصورات بالهواتف اللامعة الكبيرة ، ولكنها صفائح رقيقة ومرنة معلقة من الجدران ، مدعيا أنها 'أسطح الإشارة الديناميكية '. لم يكن التسويق زغب. كانت بداية مرحلة جديدة للهوائيات.

إذن ، إلى أين نتجه؟ دعنا نسحب على عدد قليل من المواضيع.

الهوائيات تتقلص - وتعلم حيل جديدة

أولا ، الحجم.

أنت تعرف كيف كل عام ، تصبح الهواتف أرق ، تصبح الساعات أصغر ، تختفي سماعات الأذن في أذنيك؟ الهوائيات تحت ضغط مجنون لمتابعة - دون فقدان قوة الإشارة.

اليوم ، يقوم المهندسون بتثبيط ، , صفائف MIMO على نطاق رقائق وحتى بقع metamaterial في أجهزة أرق من غلاف عادي.

في شهر ديسمبر الماضي ، قامت شركة ناشئة في برلين بتجريز نموذج أولي على ساعة ذكية بهوائي ثلاثي النطاق بحجم بذور السمسم. يمكن أن يتعامل مع Wi-Fi 6 و Bluetooth 5.3 و Mmwave 5g في وقت واحد ، دون وجود فوقة. سحر؟ لا - فقط فيزياء ذكية حقًا.

(وبعض الحظ ، إذا سألت المهندسين.)

بعض من أحدث الاختراقات في لعبة التصغير هذه هي السطح على منصات مثل هوائي Keesun ، حيث تدفع الحلول المخصصة حدود الأداء.

الأسطح التي تعكس إشارات مثل الماء

هذه فكرة مجنونة:
ماذا لو كان جدار غرفة المعيشة قد يساعد هاتفك على الحصول على استقبال أفضل؟

هذا بالضبط ما الأسطح الذكية القابلة لإعادة التكوين (RIS) . تدور حوله إنهم مثل الحرباء الرقمية: الألواح المدمجة مع المواد الفوقية التي يمكن أن تتجه أو ترتد أو امتصاص الإشارات على القيادة.

في Tokyo Tech Expo 2024 ، حول الباحثون واجهة زجاجية كاملة إلى مرآة ذكية لإشارات 5G. حتى الوقوف خلف جدارين ، سجلت أجهزة الاختبار تنزيلات أسرع من المواقع المفتوحة. بصدق؟ شعرت وكأنها كسر قوانين الفيزياء.

ستستفيد الأجهزة الذكية قريبًا من وحدات RIS مباشرة ، مما يتيح لها تحسين مسارات الاتصال أثناء الطيران. لا مزيد من التلويح هاتفك في الهواء على أمل أن يكون هناك قضبان. سوف فقط ... العمل.

أوه ، وإذا كنت مهتمًا بكيفية دمج هذه التقنية في التصميمات ، اتصل بالخبراء الحقيقيين.

سلبي ، صامت ، لا يكل: حصاد الطاقة

سؤال سريع:
لماذا تحمل البطاريات في كل مكان ، عندما تكون هناك طاقة تطفو حولنا طوال الوقت؟

هذا هو التفكير وراء هوائيات حصاد طاقة RF.

تصوير هذا: رقعة مرنة على سترتك التي تشغل نفسها فقط عن طريق احتساء موجات Wi-Fi المحيطة. أو مستشعر طبي على بشرتك لا يحتاج أبدًا إلى إعادة الشحن ، لأنه يتنفس في إشارات خلوية مثل الهواء.

في ندوة ستانفورد اللاسلكية 2025 ، أظهرت مجموعة من الطلاب مراقبة الجلوكوز التي استمرت بشكل مستمر لأسابيع على إشارات 2.4 جيجا هرتز. من المؤكد أن معدل البيانات لم يكن جديرًا بالاهتمام Netflix-ولكن للمراقبة الصحية؟ ثوري.

تعد أنظمة الهوائي السلبية هذه صفقة كبيرة لمستقبل التكنولوجيا الطبية ، والأجهزة القابلة للارتداء الذكية ، وحتى الخدمات اللوجستية منخفضة الطاقة.

شكل شعاع: مثل شحذ السيف

إذا كنت عالقًا في حشد من الناس في محاولة لإرسال نص ، فسوف تقدر هذا.

بدأت الأجهزة الحديثة في استخدام شكل شعاع - القدرة على توجيه الإشارات ، وليس فقط رشها في جميع الاتجاهات. تخيل الصراخ من خلال مكبرات الصوت مباشرة على أذن صديقك ، بدلاً من الصراخ بشكل عشوائي في الريح.

بالاقتران مع صفائف MIMO الضخمة ، يتيح Beamforming للأجهزة الذكية التفاوض للحصول على اتصالات أفضل مع المحطات الأساسية ، حتى في البيئات الوحشية مثل المطارات أو الحفلات الموسيقية.

في برشلونة 2025 ، شاهدت عرضًا تجريبيًا حيث قام 1000 جهاز ببث فيديو عالي الدقة في وقت واحد خلال مباراة كرة قدم. ليس تلعثم واحد. بفضل توجيه الشعاع التكيفي ، نحت كل هاتف بشكل أساسي حارة البيانات الخاصة الخاصة به من الفوضى.

إذا لم يكن هذا السحر ، فأنا لا أعرف ما هو.

مواد من الخيال العلمي: شفافة ومرنة وحيوية

أخيرًا ، دعونا نتحدث عن المواد.

ننسى النحاس. ننسى أوراق ثنائي الفينيل متعدد الكلور التقليدية. الهوائيات المستقبلية تميل إلى الجرافين , الأسلاك النانوية الفضية من ، وأكاسيد موصلة شفافة.

لماذا؟ لأن الأجهزة الذكية لن تظل ألواحًا جامدة إلى الأبد.

أقراص مرنة. عروض قابلة للفة. السترات الذكية مع مراكز الاتصال المدمجة. حتى العدسات اللاصقة التي عززها المشروع الواقع مباشرة إلى شبكية العين - كل هذه الهوائيات التي تحتاج إلى هوائيات تمتد ، تنحني ، والبقاء على قيد الحياة 10،000 مرة.

في مختبر صغير في سيول الشهر الماضي ، نجح المهندسون في اختبار مجموعة هوائي شفافة يمكن طباعتها مثل حبر الصحف على الزجاج. لقد نجا من التأثير والحرارة والرطوبة دون تلميح من فقدان الإشارة.

ربما يوما ما قريبا ، لن نرى هوائيات على الإطلاق. لكنهم سيكونون هناك. مثل الجهاز العصبي غير المرئي ، الطنان بهدوء تحت جلد أجهزتنا.

مستقبل منسوج مع الإشارات

لإنهاءها - تتحرك Antennas إلى ما وراء 'المكونات '.

لقد أصبحوا أنظمة نشطة وقابلة للتكيف. سوف يحصد الطاقة ، أو إعادة تشكيل الإشارات ، أو الاختباء داخل الأقمشة ، أو التوهج بشكل غير مرئي من الشاشات الشفافة.

إنها ليست مسألة إذا . إنها مسألة مدى السرعة.

وبصراحة؟ إن مشاهدة الهوائيات التي تحول العالم إلى شبكة حي ، تتنفس شبكة من المعلومات تبدو وكأنها مشاهدة السحر تصبح واقعية ببطء.