Forget Wi-Fi. Meet the new Li-Fi Internet | Harald Haas

1,349,594 views ・ 2015-12-02

TED


يرجى النقر نقرًا مزدوجًا فوق الترجمة الإنجليزية أدناه لتشغيل الفيديو.

المترجم: Abde Rahman Mahmoud المدقّق: Hebatallah Eldaly
00:12
I would like to demonstrate for the first time in public
0
12579
3445
أود أن أعرض لأول مرة في العلن
00:16
that it is possible to transmit a video
1
16048
4071
بأنه يمكن ارسال فيديو
00:20
from a standard off-the-shelf LED lamp
2
20143
4309
من مصباح يعمل بنظام الليد
00:24
to a solar cell with a laptop acting as a receiver.
3
24476
5160
الى خلية شمسية باستخدام كمبيوتر محمول يعمل كجهاز الاستقبال.
00:30
There is no Wi-Fi involved, it's just light.
4
30478
2591
لا يوجد تدخل لل واي-فاي فقط ضوء
00:33
And you may wonder, what's the point?
5
33093
2834
وقد تتسائل, ما الفائدة ؟
00:35
And the point is this:
6
35951
1744
و الفائدة هي :
00:38
There will be a massive extension of the Internet
7
38399
2676
سيكون هناك تمديدات ضخمة للانترنت
00:41
to close the digital divide,
8
41099
2810
لسد الفجوة الرقمية,
00:43
and also to allow for what we call "The Internet of Things" --
9
43933
4181
و أيضا للسماح بما نسميه " إنترنت الأشياء " -
00:48
tens of billions of devices connected to the Internet.
10
48138
3166
عشرات المليارات من الأجهزة متصلة بالإنترنت.
00:51
In my view, such an extension of the Internet can only work
11
51328
4031
من وجهة نظري مثل هذه الاضافة للانترنت يمكن فقط ان تعمل
00:55
if it's almost energy-neutral.
12
55383
2347
اذا لم تحمل بطاقة زائدة
00:58
This means we need to use existing infrastructure as much as possible.
13
58173
4832
هذا يعنى استخدام البنية التحتية الموجوده قدر الامكان
01:03
And this is where the solar cell and the LED come in.
14
63497
4937
وهنا ياتي دور الخلية الشمسية ومصابيح الليد
01:08
I demonstrated for the first time,
15
68959
2318
لقد عرضت للمرة الاولى
01:11
at TED in 2011,
16
71301
1965
في TED عام 2011
01:13
Li-Fi, or Light Fidelity.
17
73290
1984
خدمة اللاي-فاي او العمل وفق الضوء
01:15
Li-Fi uses off-the-shelf LEDs to transmit data incredibly fast,
18
75781
5995
يستخدم لاي-فاي مصابيح ليد لنقل البيانات بسرعة رهيبة
01:21
and also in a safe and secure manner.
19
81800
2292
وايضا باسلوب امن
01:25
Data is transported by the light,
20
85402
2881
تنقل البيانات من خلال الضوء
01:28
encoded in subtle changes of the brightness.
21
88307
3125
مشفرة بترميزات متغيرة
01:32
If we look around, we have many LEDs around us,
22
92390
3564
لو نظرنا حولنا لوجدنا العديد من لمبات الليد
01:35
so there's a rich infrastructure of Li-Fi transmitters around us.
23
95978
4661
اذا هناك بنية تحتية غنية بموصلات الليد
01:41
But so far, we have been using special devices -- small photo detectors,
24
101393
5239
لكن حتى الان، نحن نقوم باستخدام اجهزة خاصة -- كاشفات صور صغيرة
01:46
to receive the information encoded in the data.
25
106656
3682
لاستقبال المعلومات المشفرة من خلال البيانات
01:50
I wanted to find a way to also use existing infrastructure
26
110940
3892
لقد اردت ايجاد طريقة ايضا من اجل استخدام البنية التحتية الحالية
01:54
to receive data from our Li-Fi lights.
27
114856
3006
من اجل استقبال البيانات عن طريق اللاي-فاي
01:58
And this is why I have been looking into solar cells and solar panels.
28
118426
4114
ولهذا السبب كنت ابحث في الخلايا والوحدات الشمسية
02:03
A solar cell absorbs light and converts it into electrical energy.
29
123016
5128
الخلية الشمسية تمتص الضوء وتحوله الى طاقة كهربية
02:08
This is why we can use a solar cell to charge our mobile phone.
30
128549
4986
لذلك نحن نستطيع استخدام خلية شمسية لشحن تليفوننا المحمول
02:13
But now we need to remember
31
133559
1406
لكن نحتاج لان نتذكر
02:14
that the data is encoded in subtle changes of the brightness of the LED,
32
134989
6231
ان البيانات مشفرة بترميزات متغيرة من ضوء الليد
02:21
so if the incoming light fluctuates,
33
141244
3349
لذلك اذا تذبذب الضوء القادم للخلية
02:24
so does the energy harvested from the solar cell.
34
144617
2931
ايضا نفس الحال بالنسبة للطاقة المستخلصة من الخلية الشمسية
02:28
This means we have a principal mechanism in place
35
148579
3509
هذا يعني اننا نمتلك الالية الرئيسية
02:32
to receive information from the light and by the solar cell,
36
152112
6110
لاستقبال المعلومات من الضوء ومن خلال الخلية الشمسية
02:38
because the fluctuations of the energy harvested
37
158246
2775
لأن تذبذبات الطاقة المستخلصة
02:41
correspond to the data transmitted.
38
161045
2118
مسؤولة عن ايصال البيانات
02:43
Of course the question is:
39
163934
2126
طبعا السؤال هو
02:46
can we receive very fast and subtle changes of the brightness,
40
166084
4160
هل يمكن اسقبال تغيرات مرمزة وبسرعة عالية من خلال الضوء الساطع
02:50
such as the ones transmitted by our LED lights?
41
170268
3810
مثل تلك التي تصلنا من خلال مصابيح الليد؟
02:54
And the answer to that is yes, we can.
42
174641
3504
والاجابة على ذلك هي ، نعم نستطيع
02:58
We have shown in the lab
43
178637
1779
لقد عرضنا في المعمل البحثي
03:00
that we can receive up to 50 megabytes per second
44
180440
3482
اننا نستطيع الاستقبال بسرعة حتى 50 ميجابايت /الثانية
03:03
from a standard, off-the-shelf solar cell.
45
183946
2435
من خلال خلية شمسية قياسية المواصفات
03:06
And this is faster than most broadband connections these days.
46
186921
3627
وهذا أسرع من معظم اتصالات النطاق العريض هذه الايام
03:11
Now let me show you in practice.
47
191437
3310
الان دعوني اعرض عليكم ذلك عمليا
03:17
In this box is a standard, off-the-shelf LED lamp.
48
197095
4388
في هذا الصندوق مصباح ليد قياسي
03:23
This is a standard, off-the-shelf solar cell;
49
203193
2575
وهذه خلية شمسية قياسية
03:25
it is connected to the laptop.
50
205792
2183
انها متصلة بجهاز الكمبيوتر المحمول
03:28
And also we have an instrument here
51
208949
2320
ولدينا ايضا جهاز هنا
03:31
to visualize the energy we harvest from the solar cell.
52
211293
3778
لاظهار الطاقة التي نحصل عليها من الخلية الشمسية
03:35
And this instrument shows something at the moment.
53
215095
2798
وهذا الجهاز يظهر شيئا حاليا
03:37
This is because the solar cell already harvests light from the ambient light.
54
217917
4281
و ذلك بسبب ان الخلية تحصل على الطاقة من الضوء المحيط بنا
03:43
Now what I would like to do first is switch on the light,
55
223102
2840
الان ما اريد فعله هو تشغيل الضوء
03:45
and I'll simply, only switch on the light,
56
225966
2106
فقط سوف اشغل الضوء بتلك البساطة
03:48
for a moment,
57
228096
2108
للحظة
03:50
and what you'll notice is that the instrument jumps to the right.
58
230228
3994
وما سوف تلاحظون هو تحرك المؤشر نحو اليمين
03:54
So the solar cell, for a moment,
59
234904
1690
لذا الخلية الشمسية وللحظة
03:56
is harvesting energy from this artificial light source.
60
236618
3522
تحصل على الطاقة من مصدر الضوء الصناعي
04:00
If I turn it off, we see it drops.
61
240540
3278
وعندما اطفيء، نرى المؤشر يقل
04:03
I turn it on ...
62
243842
1183
اشغل ثانية
04:05
So we harvest energy with the solar cell.
63
245049
2719
اذا نحن نحصل على الطاقة من الخلية الشمسية
04:08
But next I would like to activate the streaming of the video.
64
248586
5323
لكن الان اريد ان انشط البث الخاص بالفيديو
04:15
And I've done this by pressing this button.
65
255418
2324
وانا فعلت ذلك بالضغط على هذا الزر
04:17
So now this LED lamp here is streaming a video
66
257766
4723
اذا الان لمبة الليد هنا تقوم ببث الفيديو
04:22
by changing the brightness of the LED in a very subtle way,
67
262513
4132
من خلال تغيرات ضوء الليد بطريقة تقنية للغاية
04:26
and in a way that you can't recognize with your eye,
68
266669
2498
بشكل لا يمكن ان تلاحظوه باعينكم المجردة
04:29
because the changes are too fast to recognize.
69
269191
3256
لان التغيرات اسرع من ان تلاحظوها
04:33
But in order to prove the point,
70
273384
2399
لكن من اجل اثبات ذلك
04:35
I can block the light of the solar cell.
71
275807
3145
استطيع حجب الضوء عن الخلية الشمسية
04:40
So first you notice the energy harvesting drops
72
280087
3223
لذلك اول ما تلحظون هو انخفاض الطاقة المستخلصة
04:43
and the video stops as well.
73
283334
1692
ويتوقف بث الفيديو ايضا
04:45
If I remove the blockage, the video will restart.
74
285050
3656
اذا ازلت الحجب ، سوف يبدا الفيديو مرة اخرى
04:49
(Applause)
75
289357
6229
(تصفيق)
04:55
And I can repeat that.
76
295610
2333
واستيطيع ان اكرر ذلك
04:57
So we stop the transmission of the video and energy harvesting stops as well.
77
297967
5251
لذلك نوقف البث الخاص بالفيديو والطاقة المستخلصة تتوقف ايضا
05:03
So that is to show that the solar cell acts as a receiver.
78
303242
4408
ولذلك لاظهار ان الخلية الشمسية تعمل كجهاز استقبال
05:08
But now imagine that this LED lamp is a street light, and there's fog.
79
308079
5384
لكن تخيل الان ان مصباح الليد هو مصباح بالشارع وهناك ضباب
05:14
And so I want to simulate fog,
80
314106
2303
ولذلك اريد ان احاكي الضباب
05:16
and that's why I brought a handkerchief with me.
81
316433
2743
ولذلك احضرت معي هذا المنديل
05:19
(Laughter)
82
319200
1432
(ضحك)
05:20
And let me put the handkerchief over the solar cell.
83
320656
3960
واسمحوا لي بوضع المنديل على الخلية الشمسية
05:25
First you notice
84
325905
1628
الاول تلاحظون
05:27
the energy harvested drops, as expected,
85
327557
4197
ان الطاقة المستخلصة تتوقف كما هو متوقع
05:31
but now the video still continues.
86
331778
2578
لكن الان الفيديو ما زال يعمل
05:34
This means, despite the blockage,
87
334769
2619
هذا يعني انه رغم الحجب
05:37
there's sufficient light coming through the handkerchief to the solar cell,
88
337412
3881
ان هناك ضوء كاف ياتي من خلال المنديل الى الخلية الشمسية
05:41
so that the solar cell is able to decode and stream that information,
89
341317
5515
لذلك تستطيع الخلية الشمسية ان تشفر وتبث المعلومات
05:46
in this case, a high-definition video.
90
346856
2604
في هذه الحالة ، فيديو عالي الوضوح
05:51
What's really important here is that a solar cell has become a receiver
91
351040
5563
ما يهم حقا هنا هو ان الخلية الشمسية تعمل كجهاز استقبال
05:56
for high-speed wireless signals encoded in light,
92
356627
3815
لاشارات لاسلكية عالية السرعة ومشفرة من خلال الضوء
06:00
while it maintains its primary function as an energy-harvesting device.
93
360466
4816
فيما تحتفظ بوظيفتها الاصلية وهي العمل كجهاز استخلاص الطاقة
06:05
That's why it is possible
94
365872
2419
ولذلك هذا ممكن
06:08
to use existing solar cells on the roof of a hut
95
368315
3857
ان تستخدم خلايا شمسية على سطح الكوخ
06:12
to act as a broadband receiver
96
372196
2493
لتعمل كجهاز استقبال للنطاق العريض
06:14
from a laser station on a close by hill, or indeed, lamp post.
97
374713
4376
من خلال محطة ليزر فوق هضبة مرتفعة او بالاحرى عمود اضاءة
06:19
And It really doesn't matter where the beam hits the solar cell.
98
379605
3695
ولا يهم حقا من اين ياتي الشعاع الواصل للخلية
06:23
And the same is true
99
383647
1178
وينطبق الشيء نفسه
06:24
for translucent solar cells integrated into windows,
100
384849
3793
على خلايا شمسية شفافة مدمجة بالنوافذ
06:28
solar cells integrated into street furniture,
101
388666
3532
خلايا شمسية مركبة بالمرافق العامة
06:32
or indeed, solar cells integrated into these billions of devices
102
392222
4543
او بالاحرى خلايا شمسية مدمجة في مليارات الادوات
06:36
that will form the Internet of Things.
103
396789
2076
والتي ستشكل انترنت الاشياء
06:38
Because simply,
104
398889
1158
لانه ببساطة
06:40
we don't want to charge these devices regularly,
105
400071
2491
لا نريد شحن هذه الاجهزة بانتظام
06:42
or worse, replace the batteries every few months.
106
402586
2975
او الاسوا استبدال البطاريات كل عدة شهور
06:46
As I said to you,
107
406418
1730
كما قلت لكم
06:48
this is the first time I've shown this in public.
108
408172
2318
هذه المرة الاولى التي اعرض هذا للعامة
06:50
It's very much a lab demonstration,
109
410514
2055
انه شيء خاص بالمعمل
06:52
a prototype.
110
412593
1203
نموذج
06:54
But my team and I are confident that we can take this to market
111
414276
3294
لكن نثق انا وفريقي اننا نستيطع ايصال ذلك للسوق الاستهلاكي
06:57
within the next two to three years.
112
417594
1991
في خلال السنتين او الثلاث القادمة
07:00
And we hope we will be able to contribute to closing the digital divide,
113
420251
5293
ونامل بان نكون ساهمنا في سد الفجوة الرقمية
07:05
and also contribute
114
425568
1198
وايضا ساهمنا
07:06
to connecting all these billions of devices to the Internet.
115
426790
2945
بايصال مليارات من الاجهزة للانترنت
07:10
And all of this without causing
116
430370
1525
وكل هذا دون التسبب
07:11
a massive explosion of energy consumption --
117
431919
2452
في استهلاك ضخم للطاقة
07:14
because of the solar cells, quite the opposite.
118
434395
2222
لان الخلايا الشمسية عكس ذلك تماما
07:16
Thank you.
119
436641
1153
شكرا لكم
07:17
(Applause)
120
437818
5182
(تصفيق)
حول هذا الموقع

سيقدم لك هذا الموقع مقاطع فيديو YouTube المفيدة لتعلم اللغة الإنجليزية. سترى دروس اللغة الإنجليزية التي يتم تدريسها من قبل مدرسين من الدرجة الأولى من جميع أنحاء العالم. انقر نقرًا مزدوجًا فوق الترجمة الإنجليزية المعروضة على كل صفحة فيديو لتشغيل الفيديو من هناك. يتم تمرير الترجمات بالتزامن مع تشغيل الفيديو. إذا كان لديك أي تعليقات أو طلبات ، يرجى الاتصال بنا باستخدام نموذج الاتصال هذا.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7