Zapomnij o Wi-Fi. Poznaj Li-Fi

A gdybyśmy tak mogli wykorzystać istniejące technologie dla zapewnienia dostępu do Internetu ponad czterem miliardom ludzi mieszkającym w miejscach, gdzie nie ma odpowiedniej infrastruktury? Używając zwykłych lamp LED i ogniw słonecznych, Harald Haas z zespołem opracowali nową technologię przesyłu danych przy użyciu światła i to może być właśnie klucz do zlikwidowania przepaści cyfrowej. Spójrzcie, jak może wyglądać przyszłość Internetu.

Chciałbym po raz pierwszy
zademonstrować publicznie,

że można przesłać film

ze zwykłej lampy LED

do ogniwa słonecznego
z laptopem jako odbiornikiem.

Nie ma tu Wi-Fi, tylko światło.

Pewnie zastanawiacie się, o co chodzi.

Wyjaśnię to.

Dojdzie do ogromnego
rozszerzenia Internetu,

żeby zamknąć cyfrową przepaść,

a także umożliwić Internet Rzeczy,

czyli dziesiątkami miliardów urządzeń
podłączonych do Internetu.

Moim zdaniem takie rozszerzenie
Internetu uda się tylko wtedy,

jeśli prawie nie będzie pobierać energii.

To oznacza, że musimy jak najlepiej
wykorzystać aktualną infrastrukturę.

Tu znaczenie mają ogniwa słoneczne i LED.

Na konferencji TED w 2011 roku

po raz pierwszy prezentowałem

Li-Fi, czyli Light Fidelity.

Li-Fi wykorzystuje zwykłe LED-y

do bardzo szybkiego
i bezpiecznego przesyłu danych.

Dane są transportowane przez światło,

zakodowane w subtelnych zmianach jasności.

Jeśli się rozejrzymy,
mamy w otoczeniu dużo lamp LED.

Mamy zatem bogatą infrastrukturę
przekaźników Li-Fi.

Do tej pory używaliśmy specjalnych
urządzeń - małych fotodetektorów,

żeby odbierać informacje
zakodowane w danych.

Chciałem znaleźć sposób na wykorzystanie
istniejącej infrastruktury

do odbioru danych ze świateł Li-Fi.

Dlatego zająłem się
ogniwami i bateriami słonecznymi.

Ogniwo słoneczne pochłania światło
i przekształca je w energię elektryczną,

co możemy wykorzystać
do naładowania komórki.

Musimy jednak pamiętać,

że dane są zakodowane w subtelnych
zmianach jasności lampy LED.

Jeśli światło zmienia się,

tak samo dzieje się z energią
zbieraną z ogniwa słonecznego.

Czyli mamy główny mechanizm

otrzymywania informacji ze światła
i przez ogniwo słoneczne,

bo zmienność zbieranej energii

odpowiada przekazanym danym.

Pytanie oczywiście brzmi,

czy możemy odebrać bardzo szybkie
i nieznaczne zmiany w jasności,

takie jak przekazywane przez światła LED?

Tak, możemy.

Wykazaliśmy w laboratorium,

że możemy odebrać
do 50 megabajtów na sekundę

ze zwykłego ogniwa słonecznego.

To więcej niż może większość
obecnych łączy szerokopasmowych.

Pozwólcie, że zademonstruję.

W tym pudełku jest zwykła lampa LED.

To jest zwykłe ogniwo słoneczne

podłączone do laptopa.

Tu mamy urządzenie

pokazujące energię zebraną
z ogniwa słonecznego.

Urządzenie coś teraz pokazuje,

bo ogniwo słoneczne już zbiera
światło z otaczającego oświetlenia.

Najpierw włączę światło.

Po prostu włączę je

na chwilę

i zobaczycie, że wskazówka
przeskakuje w prawo.

Ogniwo słoneczne w tej chwili

zbiera energię
ze sztucznego źródła światła.

Jeśli je wyłączę, widać,
że wskazówka opada.

Włączam.

Zbieramy energię ogniwem słonecznym.

Teraz chciałbym włączyć transmisję filmu.

Zrobiłem to przez naciśnięcie guzika.

Ta lampa LED przekazuje film

przez bardzo delikatne
zmiany w jasności LED,

czego nie można dostrzec,

bo zmiany są zbyt szybkie.

Żeby to udowodnić,

mogę przerwać padanie światła na ogniwo.

Najpierw widać spadek poboru energii

i film także się zatrzymuje.

Jeśli usunę blokadę,
film znów się zacznie.

(Brawa)

Mogę to powtórzyć.

Zatrzymujemy przekaz filmu
i pobór energii też się zatrzymuje.

Widać, że ogniwo słoneczne
działa jak odbiornik.

Wyobraźmy sobie, że ta lampa LED
jest ulicznym światłem i jest mgła.

Chcę zrobić symulację mgły

i dlatego przyniosłem chusteczkę.

(Śmiech)

Położę ją na ogniwie słonecznym.

Na początku widać,

że pobór energii spada
zgodnie z oczekiwaniem,

ale teraz film trwa dalej.

To oznacza, że mimo blokady,

do ogniwa słonecznego dochodzi
przez chustkę wystarczająca ilość światła,

żeby ogniwo mogło odkodować
i przekazać tę informację,

w tym przypadku
film o wysokiej rozdzielczości.

Najważniejsze, że ogniwo słoneczne
stało się odbiornikiem

dla szybkich bezprzewodowych sygnałów
zakodowanych w świetle,

zachowując swoją pierwotną funkcję
urządzenia do zbierania energii.

Dlatego można wykorzystać istniejące
ogniwa słoneczne na dachu domu

jako szerokopasmowy odbiornik

ze stacji laserowej na pobliskiej górce
albo słupa latarni ulicznej.

Naprawdę nie ma znaczenia,
gdzie promień uderza ogniwo.

To samo dotyczy

przezroczystych ogniw słonecznych
wbudowanych w szyby okienne,

ogniw słonecznych
instalowanych przy ulicach,

czy wbudowanych w miliardach urządzeń,

które będą tworzyć Internet Rzeczy.

Bo nie chcemy regularnie ich ładować,

czy, co gorsza, wymieniać
baterii co kilka miesięcy.

Jak powiedziałem,

po raz pierwszy demonstruję to publicznie.

To raczej demonstracja laboratoryjna,

prototyp.

Ja i mój zespół jesteśmy jednak pewni,
że wprowadzimy to na rynek

w ciągu najbliższych dwóch do trzech lat.

Mamy nadzieję, że będziemy mogli
przyczynić się do zamknięcia

przepaści cyfrowej

i do podłączenia miliardów
urządzeń do Internetu.

I to bez spowodowania

olbrzymiego zużycia energii
dzięki ogniwom słonecznym.

Wręcz odwrotnie.

Dziękuję.

(Brawa)