Новий вид бездротового інтернету

Що буде, якщо ми зможемо використовувати наявні технології для забезпечення доступу в інтернет для 4 мільйонів людей в місцях, де інфраструктура його не підтримує? Гаральд Гааст та його команда, використовуючи звичайні світлодіоди та фотоелементи, зробили відкриття нової технології, в якій дані передаються світлом, і це може стати ключем для вирішення інформаційної нерівності. Погляньте, як може виглядати майбутнє інтернету.

Вперше я продемонструю на загал

можливість передавати відео

від стандартної світлодіодної лампочки

до фотоелемента, під'єднаного
до ноутбука, в якості приймача.

Ніякого Wi-Fi, тільки світло.

Вам цікаво, в чому суть?

А суть ось у чому:

наближається масове розширення інтернету,

яке покінчить з інформаційною нерівністю,

і також дозволить впровадження
"Інтернету речей" -

десятки мільйонів приладів,
під'єднаних до інтернету.

На мою думку, таке поширення інтернету
можливе за умови,

що воно майже не потребуватиме енергії.

Це означає, що ми повинні використовувати
наявну інфраструктуру по максимуму.

І саме тут стануть у нагоді
фотоелементи та світлодіоди.

Вперше я показував Li-Fi,

або ж передачу даних світлом,

на TED у 2011 році.

В Li-Fi використовують звичайні
світлодіоди для надшвидкої передачі даних,

гарантуючи при цьому безпеку.

Дані доставляються світлом,

вони закодовані в ледь помітну
зміну яскравості.

Якщо ми озирнемось, то побачимо
велику кількість світлодіодів навколо,

ми маємо розгалужену систему
Li-Fi передавачів навколо.

Далі ми використовуємо спеціальні
пристрої - маленькі фотодетектори,

щоб отримати інформацію,
закодовану в дані.

Я також хотів знайти спосіб
використовувати наявну інфраструктуру

для отримання даних від Li-Fi світла.

Саме тому я придивляюсь до
фотоелементів та сонячних панелей.

Фотоелементи поглинають світло
та перетворюють його в електроенергію.

Тому ми можемо використовувати їх
для зарядки мобільних телефонів.

Але слід пам'ятати,

що дані закодовані в ледь помітних змінах
яскравості світлодіодів,

і якщо отримане світло флуктує,

те саме відбуватиметься і з отриманою
від фотоелементів енергією.

Це означає, що в нас є механізм

для отримання інформації від світла
за допомогою фотоелементів,

тому що флуктуації отриманої енергії

відповідають переданим даним.

Виникає питання:

чи ми можемо отримувати дуже швидкі
та малі зміни яскравості,

такі, які ми передаємо
нашими світлодіодами?

Відповідь - так, можемо.

Ми показали в лабораторії,

що можна отримувати дані
до 50 мегабайтів в секунду

при використанні звичайних
фотоелементів.

Це швидше, ніж у більшості широкосмугових
засобах зв'язку на сьогодні.

Зараз я покажу, як це виглядає
в дійсності.

В цій коробці звичайна
світлодіодна лампочка.

Це - звичайний фотоелемент;

він під'єднаний до ноутбука.

Також в нас є пристрій,

за допомогою якого ми показуємо
енергію, отриману від фотоелемента.

Цей пристрій зараз щось показує.

Чере те, що фотоелемент отримує
енергію від навколишнього освітлення.

Перш за все, я включу світло,

і я просто включаю світло,

на хвильку,

ви бачите, що пристрій "стрибнув" вправо.

Зараз фотоелемент

отримує енергію від цього штучного
джерела світла.

Коли я виключаю, пристрій повертається.

Я вмикаю...

Ми отримуємо енергію
від фотоелемента.

Далі я активую потокове відео.

І зроблю це, натиснувши цю кнопку.

Зараз ця світлодіодна лампа
передає відео,

ледве змінюючи яскравість світлодіода,

це не можна побачити
неозброєним оком,

бо зміни занадто швидкі,
щоб їх розпізнати.

Для того, щоб довести це,

я заблокую світло фотоелемента.

Спочатку помітно зменшення
отриманої енергії,

і відео зупинилось також.

Якщо я приберу перешкоду,
відео відновиться.

(Оплески)

Я можу це повторити.

Ми зупиняємо передачу відео, і отримання
енергії також припиняється.

Це показує, що фотоелемент
працює як приймач.

Тепер уявимо цю світлодіодну лампу
на вулиці в тумані.

Я хочу відтворити туман,

тому я приніс із собою носову хустинку.

(Сміх)

Я кладу носову хустинку
на фотоелемент.

Спочатку ви бачите,

як і очікувалось,
отримана енергія зменшується,

але зараз відео досі продовжується.

Це означає, що незважаючи на перешкоду,

крізь хустинку до фотоелемента
проходить достатньо світла.

Фотоелемент спроможний розшифрувати
і передати інформацію,

в нашому випадку -
це відео високої якості.

Справді важливим є те,
що фотоелемент стає приймачем

високошвидкісних сигналів,
закодованих світлом,

при тому зберігаючи свою основну функцію
пристрою для перетворення енергії.

Тому стає можливо

використовувати наявні фотоелементи,
розташовані на даху помешкань,

в якості широкосмугових приймачів

сигналу лазерного передавача,
на горі або взагалі, на стовпі.

І не важливо, як промінь потрапить
на фотоелемент.

Те ж стосується

прозорих фотоелементів,
вмонтованих у вікно,

фотоелементів,
які використовуються на вулиці,

або ж фотоелементів,
інтегрованих в мільйони пристроїв,

які формують "Інтернет речей".

Просто тому, що ми не хочемо

постійно заряджати ці пристрої,

або ще гірше, міняти батареї
кожні декілька місяців.

Як я говорив,

це мій перший показ на публіці.

Є дуже багато лабораторних демонстрацій,

є наявний прототип.

Але ми з командою впевнені,
що можемо вивести це на ринок

впродовж наступних трьох років.

І ми сподіваємось, що зможемо зробити
внесок у вирішення цифрової нерівності,

а також

приєднати до Інтернету мільйони пристроїв.

І все це

без масового збільшення
споживання електроенергії,

завдяки фотоелементам,
які цього не потребують.

Дякую.

(Оплески)