عند مراقبة اتجاهات السوق فيما يتعلق بالتقنيات الناشئة، نرى أن الأجهزة القابلة للشحن لاسلكياً تمثل ما يقرب من ثلث مبيعات الهواتف الذكية العالمية هذا العام وحده. ومن المؤكد أن هذا الرقم سينمو بشكل أكبر في المستقبل، حيث يقوم المزيد والمزيد من المصنعين بتجهيز أجهزتهم بقدرات الشحن اللاسلكي.
من الناحية العددية، يقترب الرقم من المليار الآن، ويُظهِر كل الدلائل أنه قد يتجاوز 1.5 مليار جهاز بحلول نهاية العقد. وبافتراض أن معيار Qi الحالي سيحافظ على شعبيته الواسعة النطاق، فقد نشهد قريبًا طفرة في الأجهزة الجاهزة لـ Qi والتي ليست حتى هواتف ذكية أو أجهزة لوحية.
بعبارة أخرى، قد يصبح من الممكن استخدام شاحنك اللاسلكي الذي يعمل بتقنية Qi في مجموعة واسعة من الاستخدامات التي لا علاقة لها بالهواتف على الإطلاق. ويرجع هذا إلى زيادة بنسبة 30% تقريبًا في الأجهزة التي تعمل بتقنية Qi على مستوى العالم، والتي تشكل الأجهزة المحمولة وسماعات الأذن وأجهزة الرأس والأجهزة المكتبية ومجموعة متنوعة من الأجهزة المنزلية الأخرى 5% منها.
ربما يكون هذا هو السبب وراء الجهود المستمرة على ما يبدو للتوصل إلى تقنيات شحن لاسلكي أحدث وأكثر كفاءة. وفي محاولة لجعل الشحن اللاسلكي أكثر موثوقية وتنوعًا وتكيفًا، يحاول الناس في الوقت الحاضر تحويل التركيز من الشحن الاستقرائي القياسي إلى طريقة غير تقليدية لشحن الأجهزة لاسلكيًا.
وتأتي إحدى هذه المحاولات من جامعة واشنطن، حيث يحاول الباحثون تطوير نظام يستخدم أشعة الليزر لشحن الأجهزة لاسلكياً من مسافة بعيدة إلى حد معقول. ويستخدم هذا النظام مجموعة من أشعة الليزر التي تتجه نحو جهاز الاستقبال المنشط بالليزر لأي جهاز يوضع على بعد أمتار قليلة.
بهذه الطريقة، يبث شعاع الشاحن شعاع ضوء موجه إلى خلية ضوئية تشبه الخلية الشمسية، والتي تتفاعل بدورها مع شعاع الأشعة تحت الحمراء القريبة وتزيد الجهد نتيجة لذلك. يمكن تركيب الخلية الضوئية داخل أي جهاز تقريبًا يمكنه استيعابها دون أي قيود تذكر.
تكنولوجيا جديدة رائدة
فيما يتعلق بتقنية الليزر، فإن مفهوم استخدامها لأغراض الشحن اللاسلكي جديد إلى حد ما. في الواقع، لم يتم طرح هذا الأمر إلا من الناحية النظرية في الماضي، دون وجود دليل ملموس على أنه قد يعمل بشكل عملي (حتى الآن). لذا ربما ينبغي أن يكون السؤال هنا - كيف تعمل عملية الشحن بالليزر بالضبط؟
أولاً وقبل كل شيء، يستخدم النظام شعاعًا ضيقًا غير مرئي قادمًا من باعث ليزر يسلم شحنته إلى مستقبل يمكن أن يكون على مسافة تتراوح بين متر واحد إلى خمسة أمتار. ومن الممكن بالطبع أن تكون المسافة أكبر من خمسة أمتار في حالة التوصيل الأساسي، ولكن من غير المرجح أن تكون الشحنة المرسلة مستقرة إلى هذا الحد.
يستخدم هذا النظام المثير للاهتمام خلية طاقة رفيعة مدمجة في أي جهاز تقريبًا يمكنه استيعابها، والتي تشحن الجهاز باستخدام الطاقة من الليزر. علاوة على ذلك، يشتمل هذا النظام الثوري أيضًا على سلسلة من ميزات الأمان لتجنب أي مشكلات محتملة قد تنشأ عن استخدام أشعة تحت الحمراء القريبة.
تتضمن ميزات الأمان هذه مبددًا حراريًا مسطحًا معدنيًا على الجهاز لتبديد الحرارة الزائدة من الليزر وأداة تعتمد على عاكس مهمتها إيقاف تشغيل الليزر إذا دخل أي شخص بين باعث الليزر وخلية الطاقة. وغني عن القول إن قدرًا كبيرًا من التفكير قد تم وضعه في معرفة كيفية تجنب الضرر الناتج عن الأشعة تحت الحمراء لأي جهاز إلكتروني قد يتقاطع معه عن طريق الخطأ.
على عكس الشاحن اللاسلكي الذي يعتمد على تقنية Qi والذي يحتاج إلى الحفاظ على القرب المباشر من الجهاز الذي يتم شحنه ، يمكن لشاحن الأشعة تحت الحمراء نظريًا توصيل شحنته من جميع أنحاء الغرفة. بعبارة أخرى، ستتمكن ببساطة من وضع هاتفك على الطاولة وسيبدأ الشاحن في شحنه بمجرد الضغط على زر.
ولكن ينبغي لنا أن نشير إلى أنه على الرغم من مدى حداثة هذه التكنولوجيا، إلا أننا ما زلنا بعيدين كل البعد عن رؤيتها مدمجة بالكامل في الجيل التالي من الهواتف الذكية. وتتلخص نقطة الخلاف الرئيسية هنا في الطبيعة الغريبة للأشعة تحت الحمراء وكيف قد تؤثر سلبًا على الأجهزة المنزلية العشوائية.
مسألة تتعلق بالسلامة
من خلال ما رأيناه حتى الآن، قد يبدو عصر الشحن اللاسلكي بالأشعة تحت الحمراء على الأبواب، ومع ذلك، هناك قيود واضحة لهذه التكنولوجيا بشكل عام. على سبيل المثال، يتم توليد شعاع الشحن بواسطة باعث ليزر مُصمم لإنتاج شعاع مركّز في طيف الأشعة تحت الحمراء القريبة.
ومع ذلك، يمكن أن يتداخل هذا مع مجموعة من الأجهزة المنزلية والأجهزة الإلكترونية التي تعتمد على الاتصالات والإشارات بالأشعة تحت الحمراء. ويبدو أن الحل البديل لهذه المشكلة يعتمد على تركيب عاكسات رجعية متعددة حول الخلية الكهروضوئية التي تقوم بكل عملية التخزين أثناء عملية الشحن.
إن مثل هذه الآلة من شأنها أن تسمح للخلية بإرسال الضوء مرة أخرى على نفس المسار الذي سلكه شعاع الشحنة في هيئة أنبوب ضوئي غير ضار حول شعاع الليزر. وهذا من شأنه أن يحيط به فعلياً مثل حقل القوة، فيقطع الاتصال في غضون ميلي ثانية إذا تداخل جسم أو شعاع آخر مع العملية.
لذا، فيما يتعلق بالسلامة، لا يزال الشاحن بالأشعة تحت الحمراء آمنًا إلى حد ما، ومع ذلك، ليس آمنًا تمامًا مثل الشاحن اللاسلكي القياسي القائم على Qi . ومع ذلك، في المستقبل، تُظهر التكنولوجيا الكثير من الوعود بشرط أن يكتشف مطوروها كيفية دمجها مع تقليل احتمالية تداخلها مع الأجهزة الأخرى القائمة على الأشعة تحت الحمراء.
ورغم أن الشحن اللاسلكي بعيد المدى بالأشعة تحت الحمراء قد يكون مثيراً للإعجاب، إلا أنه يبدو أن معيار Qi سيبقى هنا في الوقت الحالي. فقد تم استثمار الكثير من العمل والموارد في تطويره ودمجه لاحقاً، لذا فلن يكون من المنطقي في الوقت الحالي تجهيز الأجهزة الجديدة بأنظمة شحن ناشئة، مهما كانت مبتكرة.
وبدون ضمان بأن الشحن بالأشعة تحت الحمراء سيثبت على المدى الطويل تفوقه على معيار Qi من حيث الفائدة والتنوع، فإنه لا يزال مجرد فكرة مثيرة للاهتمام في الوقت الراهن؛ وهي الفكرة التي نتوقع مع ذلك أن تتبع مسارها وتتطور إلى النقطة التي قد يفكر فيها بعض المصنعين بالفعل في استخدامها لأجهزتهم الرائدة.
