في عام 2023، وصلت وكالة ناسا إلى مرحلة مهمة في السباق لتغيير طريقة تواصلنا وتبادل البيانات. ولكن، على النقيض من مشاريعها الأخرى، مرت دون أن يلاحظها أحد إلى حد كبير.
ومن قمر صناعي في الفضاء، أطلقت الوكالة شعاع ليزر صغيرًا إلى الأرض، مما أدى إلى نقل كمية هائلة من البيانات: 200 جيجابت في الثانية، وهو أعلى معدل بيانات حققته تكنولوجيا الاتصالات الضوئية على الإطلاق. وقد أتاح معدل النقل هذا نقل 3.6 تيرابايت من البيانات إلى الأرض خلال 6 دقائق فقط. وعلى سبيل المقارنة، فإن تلسكوب جيمس ويب المتطور الذي تبلغ تكلفته 10 مليارات دولار، والذي تم إطلاقه في عام 2021، يمكنه فقط نقل حوالي 57 جيجابايت من البيانات العلمية يوميًا.
والسبب الذي جعل وكالة ناسا قادرة على نقل الكثير من البيانات بهذه السرعة هو أنها استخدمت الضوء (الاتصال البصري)، بدلاً من تردد الراديو التقليدي الذي يتم الاعتماد عليه على نطاق واسع اليوم.
وقد أدى هذا إلى تحويل الاتصالات البصرية إلى قطاع سريع التطور، يضم أسماء كبيرة ولاعبين جدد – ومن أكثرهم إثارة للاهتمام شركة Cailabs الفرنسية.
200 جيجا بايت معدل نقل البيانات في الثانية الذي حققته تقنية الاتصالات الضوئية Cailabs
ومع ذلك، لم تبدأ الشركة في تطوير التكنولوجيا البصرية: فقد مرت بالعديد من عمليات إعادة الابتكار، ويتذكر مديرها التنفيذي ومؤسسها المشارك، جان فرانسوا موريزور، كيف بدأت الشركة وكيف انتهت إلى ما هي عليه الآن.
ويقول: “في عام 2013، خصصنا جهودنا للاتصالات”. “لقد حصلنا بالفعل على الرقم القياسي العالمي لسعة الألياف مع شركة الاتصالات اليابانية KDDI. لقد حققنا أداءً جيدًا بالفعل في مجال الألياف الضوئية؛ زيادة كمية البيانات التي يمكنك حشرها في ألياف ضوئية واحدة. لقد كان هذا سوقًا طويل الأجل.”
ثم تفرعت شركة Cailabs من العمل مع المشغلين إلى تصنيع المنتجات المخصصة للشبكات المحلية. أثبتت هذه الإستراتيجية نجاحها وباعت شركة Cailabs آلاف الوحدات، والتي لا تزال موجودة في خط إنتاجها حتى اليوم. فقط بعد محادثة مع أحد العملاء، نظر كايلاب إلى الفضاء.
يوضح موريزور: “في عام 2019، أخبرنا أحد عملائنا، NEC – وهي شركة يابانية تعمل في مجال الاتصالات والفضاء – بما يلي: “ما تستخدمه للاتصالات، يجب أن تستخدمه في مجال الطيران”. “لقد كان الأمر يتعلق بقضية متخصصة جدًا في ذلك الوقت، وهي التعامل مع اضطراب أشعة الليزر عند مرورها عبر الغلاف الجوي.”
ويصف موريزور كيف وافقت شركة كايلاب على النظر في الاحتمالات، لكنه يقول: “في البداية، كانت مجرد شركة ترد على طلب مخصص للغاية من أحد عملائنا”. ومع ذلك، عندما عمل المنتج بشكل جيد، بدأت الشركة في استكشاف السوق لمعرفة ما إذا كان هناك “لحم على العظم”.
وكان المستثمرون بعيدين عن الاقتناع. في لحظة يقول موريزور إنه سيتذكرها دائمًا، قدرت جولة جمع التبرعات لعام 2019 الجانب الفضائي من الشركة عند الصفر. وبعد مرور عامين فقط، وفي جولة ثانية لجمع الأموال، كان المستثمرون يضعون كل قيمة المجموعة تقريبًا في مجال الطيران.
أحد أسباب هذا التحول السريع كان العقد المهم الذي أبرمته وزارة الدفاع الفرنسية بين شركة Cailabs وشركة أخرى مقرها مدينة رين. حققت الشركتان المركز الأول على مستوى العالم في مجال الاتصالات عبر الأقمار الصناعية الضوئية عالية السرعة بين قمر صناعي نانو في مدار منخفض ومحطة أرضية بصرية تجارية.
كان عملهم جزءًا من استكشاف فرنسا الأوسع للاتصالات البصرية للأغراض العسكرية. كانت القوات المسلحة في جميع أنحاء العالم تركز على إمكانية استخدام الليزر للتواصل بدلاً من – أو بجانب – ترددات الراديو التقليدية. لا يسمح الاتصال البصري بنقل المزيد من البيانات بشكل أسرع فحسب، بل على عكس موجات الراديو الكبيرة، تكون أشعة الليزر ضيقة وأكثر صعوبة في اكتشافها واعتراضها وتعطيلها.
في البداية، كان كايلاب مهتمًا فقط بإزالة الاضطراب الناتج عن أشعة الليزر عند دخولها الغلاف الجوي. ومع ذلك، قررت الشركة الارتقاء بسلسلة القيمة وبناء محطات أرضية كاملة، حيث يتم استقبال أشعة الليزر المنبعثة من الأقمار الصناعية. وفي عام 2022، تلقت شركة Cailabs طلباتها الأولى للمحطات الأرضية، وقد قامت الشركة الآن ببناء سبع منها.
ومن المتوقع أن تصبح تكنولوجيا مستخدمة على نطاق واسع. يقول إيان هيوز، رئيس البرنامج الوطني للابتكار الفضائي في وكالة الفضاء البريطانية (UKSA): “من المرجح أن نشهد تحولًا كبيرًا إلى الاتصالات البصرية في المدار، كمعيار، بحلول بداية العقد المقبل، وبشكل متزايد من الفضاء”. إلى الأرض، مع أنظمة تنقل كميات هائلة من البيانات إلى حيث تكون هناك حاجة إليها، في أي مكان في العالم. وهذا يعد بنقل أسرع بكثير للمعلومات، مما يتيح المراقبة في الوقت الفعلي، وخدمات صحية أفضل، وحتى الألعاب عبر الإنترنت لملايين الأشخاص الآخرين.
تساعد UKSA المملكة المتحدة في دفع هذا التحول من خلال خطط التمويل مثل تطوير جامعة نورثمبريا لنظام اتصالات بصري ليزري تجاري للأقمار الصناعية الصغيرة.
ولكن على الرغم من نجاح كايلاب في التحول إلى مجال الاتصالات البصرية، إلا أن الأمر لم يكن سلسًا تمامًا.
بالإضافة إلى فشلها في جذب اهتمام المستثمرين في عام 2019، تصاعدت الضغوط المالية التي تواجهها شركة كايلاب عندما انتقلت لأول مرة إلى قطاع الطيران، كما يقول موريزور.
يقول: “أنت بحاجة إلى البحث عن التحقق من السوق بسرعة كبيرة، وأن تستثمر بناءً على التحقق من السوق الذي لديك بالفعل”. “في هذه الحالة، لا يمكنك أن تثق بنفسك حقًا، لأنك يمكن أن تكون شغوفًا بشيء ما ولكن بعد ذلك يمكن أن تفاجأ بشيء لم تراه في السوق.”
كايلاب ليس اللاعب الوحيد في المدينة. تتقدم شركات الصناعة العملاقة مثل إيرباص وسافران في مجال الاتصالات البصرية، ولديها موارد وإمكانية وصول حكومية أكبر بكثير من أي شركة ناشئة.
يرحب موريزور بمنافستهم لكنه يقول إن الطبيعة المنضبطة التي تتجنب المخاطرة لهذه الشركات المنافسة سمحت لشركة Cailabs بالمضي قدمًا. وقد يعتمد بقاء شركة “كايلابس” هناك على إعادة اختراع استراتيجيات منافسيها بقدر ما يعتمد على استراتيجيتها الخاصة.
