Wi-Fi(ワイファイ)とは | 意味や読み方など丁寧でわかりやすい用語解説

Wi-Fiとは、無線通信技術の一つであり、特にコンピュータやスマートフォン、タブレット、IoT機器などが無線でネットワークに接続するための標準規格である。これは、特定のケーブル接続を必要とせず、電波を利用してデータ通信を行う無線LAN（Wireless Local Area Network）の技術に基づいており、Wi-Fi Allianceという業界団体が、IEEE 802.11という技術規格を基に、機器間の相互接続性を保証するために策定したブランド名である。ユーザーは、Wi-Fi対応のデバイスを持っていれば、自宅やオフィス、公共施設などに設置された無線LANアクセスポイント（Wi-Fiルーター）を介して、手軽にインターネットに接続できる。この技術の普及により、場所を選ばずにネットワークにアクセスできる環境が提供され、私たちの生活やビジネスにおいて不可欠なインフラとなっている。

詳細を述べると、Wi-Fiの根幹をなすのは、国際電気電子学会（IEEE）が定めた802.11シリーズの技術規格である。この規格は「a」「b」「g」「n」「ac」「ax」といった複数のバージョンが存在し、それぞれ通信速度や利用する周波数帯、技術的な特徴が異なる。初期の802.11bは2.4GHz帯を使用し最大11Mbps、続く802.11gも同じく2.4GHz帯で最大54Mbpsの速度を実現した。802.11aは5GHz帯を使用し最大54Mbpsであったが、壁などの障害物に弱い特性があった。その後登場した802.11nは、2.4GHz帯と5GHz帯の両方を利用可能とし、MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）技術の導入により最大600Mbpsへと大きく高速化した。さらに、5GHz帯に特化した802.11ac（通称Wi-Fi 5）では、より広い帯域幅の利用や多重化により、理論値で最大6.9Gbpsの高速通信が可能となった。

現在主流となっているのは、802.11ax（通称Wi-Fi 6）である。これは2.4GHz帯と5GHz帯に加え、一部地域では6GHz帯も利用可能（Wi-Fi 6E）であり、OFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）やMU-MIMO（Multi-User Multiple-Input Multiple-Output）といった新技術を導入している。OFDMAは、複数のデバイスで通信チャネルを効率的に共有することで、多数のデバイスが同時に接続する環境での通信効率を向上させる。MU-MIMOは、複数のアンテナを用いて複数のデバイスと同時に通信することで、スループットと効率を向上させる。これにより、Wi-Fi 6は理論値で最大9.6Gbpsの高速通信を実現し、混雑した環境でのパフォーマンス向上や、IoTデバイスなど低消費電力デバイスへの最適化も図られている。そして最新の802.11be（通称Wi-Fi 7）では、MLO（Multi-Link Operation）などの技術により、さらなる高速化と低遅延が目指されている。

Wi-Fiを利用する際には、無線LANルーターと呼ばれるアクセスポイントが必要となる。このルーターが、有線で接続されたインターネット回線を無線電波に変換し、Wi-Fi対応デバイスがその電波を受信することでインターネットに接続できる仕組みである。無線LANルーターは、それぞれ固有のネットワーク名（SSID: Service Set Identifier）をブロードキャストしており、ユーザーはデバイスからこのSSIDを選択し、パスワード（暗号化キー）を入力することでネットワークに認証・接続する。

セキュリティはWi-Fiにおいて非常に重要である。初期のWPA（Wi-Fi Protected Access）から、より強固な暗号化方式であるWPA2、そして最新のWPA3へと進化してきた。WPA2やWPA3を使用することで、通信内容が第三者に傍受されても解読されにくく、不正アクセスや情報漏洩のリスクを低減できる。公共のWi-Fiスポットでは、セキュリティ設定が不十分な場合もあるため、VPN（Virtual Private Network）などを利用して通信を保護することが推奨される。また、Wi-Fi通信は電波の特性上、周囲の電波状況や物理的な障害物（壁、床など）によって通信速度が低下したり、安定性が損なわれたりすることがある。特に2.4GHz帯は電子レンジやBluetooth機器など他の無線機器と干渉しやすく、5GHz帯はその影響を受けにくいが、電波の到達距離が短いという特性を持つ。

Wi-Fiは、スマートフォンのテザリング機能としても活用される。これは、スマートフォン自体を無線LANアクセスポイントとして機能させ、PCやタブレットなどをインターネットに接続する技術である。また、Wi-Fi Directという技術を利用すれば、無線LANルーターを介さずにデバイス同士が直接Wi-Fi通信を行い、ファイル転送などを行うことも可能である。このように、Wi-Fiは単なるインターネット接続手段に留まらず、多様なデバイス間通信の基盤として、その技術と応用範囲を拡大し続けている。