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

1,355,520 views ・ 2015-12-02

TED


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Traductor: Ciro Gomez Revisor: Lidia Cámara de la Fuente
00:12
I would like to demonstrate for the first time in public
0
12579
3445
Quisiera demostrar por primera vez en público
00:16
that it is possible to transmit a video
1
16048
4071
que es posible transmitir un vídeo
00:20
from a standard off-the-shelf LED lamp
2
20143
4309
desde una bombilla LED comercial estándar
00:24
to a solar cell with a laptop acting as a receiver.
3
24476
5160
a un panel solar con una computadora portátil que actúa como receptor.
00:30
There is no Wi-Fi involved, it's just light.
4
30478
2591
No hay Wi-Fi involucrado, es solo luz.
00:33
And you may wonder, what's the point?
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33093
2834
Y pueden preguntarse, ¿cuál es la razón?
00:35
And the point is this:
6
35951
1744
Y la razón es es que
00:38
There will be a massive extension of the Internet
7
38399
2676
habrá una extensión masiva de Internet
00:41
to close the digital divide,
8
41099
2810
para cerrar la brecha digital,
00:43
and also to allow for what we call "The Internet of Things" --
9
43933
4181
y para permitir lo que llamamos "El Internet de las cosas"
--decenas de miles de millones de dispositivos conectados a Internet--.
00:48
tens of billions of devices connected to the Internet.
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48138
3166
00:51
In my view, such an extension of the Internet can only work
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51328
4031
En mi opinión, una extensión de Internet solo puede funcionar
00:55
if it's almost energy-neutral.
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55383
2347
si es casi energéticamente neutral.
00:58
This means we need to use existing infrastructure as much as possible.
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58173
4832
Lo que significa usar la infraestructura existente tanto como sea posible.
01:03
And this is where the solar cell and the LED come in.
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63497
4937
Y aquí es donde la célula solar y el LED intervienen.
01:08
I demonstrated for the first time,
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68959
2318
Demostré por primera vez,
01:11
at TED in 2011,
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71301
1965
en TED en 2011,
01:13
Li-Fi, or Light Fidelity.
17
73290
1984
la Li-Fi o fidelidad de luz.
01:15
Li-Fi uses off-the-shelf LEDs to transmit data incredibly fast,
18
75781
5995
La Li-Fi utiliza LEDs comerciales para transmitir datos increíblemente rápido,
01:21
and also in a safe and secure manner.
19
81800
2292
y también en una manera segura y protegida.
01:25
Data is transported by the light,
20
85402
2881
Los datos se transportan por la luz,
01:28
encoded in subtle changes of the brightness.
21
88307
3125
codificados en cambios sutiles del brillo.
01:32
If we look around, we have many LEDs around us,
22
92390
3564
Si miramos a nuestro alrededor, tenemos muchos LEDs que nos rodean,
01:35
so there's a rich infrastructure of Li-Fi transmitters around us.
23
95978
4661
así que hay una rica infraestructura de transmisores Li-Fi que nos rodea.
01:41
But so far, we have been using special devices -- small photo detectors,
24
101393
5239
Pero hasta ahora, usamos dispositivos especiales, pequeños detectores de fotos,
01:46
to receive the information encoded in the data.
25
106656
3682
para recibir la información codificada en los datos.
01:50
I wanted to find a way to also use existing infrastructure
26
110940
3892
Yo quería encontrar una manera de usar también la infraestructura existente
01:54
to receive data from our Li-Fi lights.
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114856
3006
para recibir los datos de nuestras luces Li-Fi.
01:58
And this is why I have been looking into solar cells and solar panels.
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118426
4114
Y es por eso que he estado buscando en las células solares y paneles solares.
02:03
A solar cell absorbs light and converts it into electrical energy.
29
123016
5128
Un panel solar absorbe la luz y la convierte en energía eléctrica.
02:08
This is why we can use a solar cell to charge our mobile phone.
30
128549
4986
Por eso podemos utilizar un panel solar para cargar nuestro teléfono móvil.
02:13
But now we need to remember
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133559
1406
Pero recordemos
02:14
that the data is encoded in subtle changes of the brightness of the LED,
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134989
6231
que los datos se codifican en cambios sutiles del brillo del LED,
02:21
so if the incoming light fluctuates,
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141244
3349
por lo que si la luz entrante fluctúa,
02:24
so does the energy harvested from the solar cell.
34
144617
2931
también lo hace la energía obtenida de la célula solar.
02:28
This means we have a principal mechanism in place
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148579
3509
Esto significa que tenemos un mecanismo principal allí
02:32
to receive information from the light and by the solar cell,
36
152112
6110
para recibir información de la luz y por el panel solar,
02:38
because the fluctuations of the energy harvested
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158246
2775
porque las fluctuaciones de la energía recolectada
02:41
correspond to the data transmitted.
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161045
2118
corresponden a los datos transmitidos.
02:43
Of course the question is:
39
163934
2126
Por supuesto, la pregunta es:
02:46
can we receive very fast and subtle changes of the brightness,
40
166084
4160
¿podemos recibir los cambios muy rápidos y sutiles de la luminosidad,
02:50
such as the ones transmitted by our LED lights?
41
170268
3810
como los transmitidos por nuestras luces LED?
02:54
And the answer to that is yes, we can.
42
174641
3504
Y la respuesta a eso es sí, sí podemos.
02:58
We have shown in the lab
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178637
1779
Hemos demostrado en el laboratorio
03:00
that we can receive up to 50 megabytes per second
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180440
3482
que podemos recibir hasta 50 megabytes por segundo
03:03
from a standard, off-the-shelf solar cell.
45
183946
2435
de un panel solar comercial estándar.
03:06
And this is faster than most broadband connections these days.
46
186921
3627
Más rápido que la mayoría de las conexiones de banda ancha actuales.
03:11
Now let me show you in practice.
47
191437
3310
Ahora déjenme mostrárselos en la práctica.
03:17
In this box is a standard, off-the-shelf LED lamp.
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197095
4388
En esta caja hay una lámpara LED comercial estándar.
03:23
This is a standard, off-the-shelf solar cell;
49
203193
2575
Este es un panel solar comercial estándar;
03:25
it is connected to the laptop.
50
205792
2183
está conectado a la computadora portátil.
03:28
And also we have an instrument here
51
208949
2320
Y también tenemos un instrumento aquí
03:31
to visualize the energy we harvest from the solar cell.
52
211293
3778
para visualizar la energía que recolectamos del panel solar.
03:35
And this instrument shows something at the moment.
53
215095
2798
Este instrumento muestra algo en este momento.
03:37
This is because the solar cell already harvests light from the ambient light.
54
217917
4281
Esto se debe a que el panel solar ya recolecta luz de la luz ambiente.
03:43
Now what I would like to do first is switch on the light,
55
223102
2840
Ahora lo que me gustaría hacer primero es encender la luz,
03:45
and I'll simply, only switch on the light,
56
225966
2106
y simplemente voy, solo enciendo la luz,
03:48
for a moment,
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228096
2108
por un momento,
03:50
and what you'll notice is that the instrument jumps to the right.
58
230228
3994
y lo que notarán es que el instrumento salta a la derecha.
03:54
So the solar cell, for a moment,
59
234904
1690
El panel solar, por el momento,
03:56
is harvesting energy from this artificial light source.
60
236618
3522
está recolectando energía a partir de esta fuente de luz artificial.
04:00
If I turn it off, we see it drops.
61
240540
3278
Si lo apago, vemos que baja.
04:03
I turn it on ...
62
243842
1183
Lo enciendo...
04:05
So we harvest energy with the solar cell.
63
245049
2719
Así que recolectamos energía con el panel solar.
04:08
But next I would like to activate the streaming of the video.
64
248586
5323
Pero a continuación me gustaría activar la transmisión del video.
04:15
And I've done this by pressing this button.
65
255418
2324
Y lo hago presionando este botón.
04:17
So now this LED lamp here is streaming a video
66
257766
4723
Así que ahora esta lámpara LED aquí está transmitiendo un video
04:22
by changing the brightness of the LED in a very subtle way,
67
262513
4132
cambiando el brillo del LED de una manera muy sutil,
04:26
and in a way that you can't recognize with your eye,
68
266669
2498
de una manera indetectable a simple vista,
04:29
because the changes are too fast to recognize.
69
269191
3256
porque los cambios son demasiado rápidos para reconocerlos.
04:33
But in order to prove the point,
70
273384
2399
Pero con el fin de probar el punto,
04:35
I can block the light of the solar cell.
71
275807
3145
puedo bloquear la luz de la célula solar.
04:40
So first you notice the energy harvesting drops
72
280087
3223
Así que primero se nota es que la recolección de energía cae
04:43
and the video stops as well.
73
283334
1692
y el video se detiene también.
04:45
If I remove the blockage, the video will restart.
74
285050
3656
Si quito el bloqueo, el video se reiniciará.
04:49
(Applause)
75
289357
6229
(Aplausos)
04:55
And I can repeat that.
76
295610
2333
Y puedo repetirlo.
04:57
So we stop the transmission of the video and energy harvesting stops as well.
77
297967
5251
Así que detenemos la transmisión del vídeo y la recolección de energía también.
05:03
So that is to show that the solar cell acts as a receiver.
78
303242
4408
Así demostramos que el panel solar actúa como un receptor.
05:08
But now imagine that this LED lamp is a street light, and there's fog.
79
308079
5384
Pero ahora imaginen que esta lámpara LED es una luz de la calle, y hay niebla.
05:14
And so I want to simulate fog,
80
314106
2303
Quiero para simular niebla,
05:16
and that's why I brought a handkerchief with me.
81
316433
2743
y por eso he traído un pañuelo conmigo.
05:19
(Laughter)
82
319200
1432
(Risas)
05:20
And let me put the handkerchief over the solar cell.
83
320656
3960
Y déjenme poner el pañuelo sobre el panel solar.
05:25
First you notice
84
325905
1628
En primer lugar notan
05:27
the energy harvested drops, as expected,
85
327557
4197
que la energía recolectada cae, como se esperaba,
05:31
but now the video still continues.
86
331778
2578
pero ahora el video aún continúa.
05:34
This means, despite the blockage,
87
334769
2619
Esto significa, que a pesar de la obstrucción,
05:37
there's sufficient light coming through the handkerchief to the solar cell,
88
337412
3881
hay suficiente luz que entra por el pañuelo al panel solar,
05:41
so that the solar cell is able to decode and stream that information,
89
341317
5515
de manera que el panel solar puede descodificar y transmitir esa información,
05:46
in this case, a high-definition video.
90
346856
2604
en este caso, un vídeo de alta definición.
05:51
What's really important here is that a solar cell has become a receiver
91
351040
5563
Lo que realmente importante aquí es que un panel solar se convirtió en un receptor
05:56
for high-speed wireless signals encoded in light,
92
356627
3815
para señales inalámbricas de alta velocidad codificadas en la luz,
06:00
while it maintains its primary function as an energy-harvesting device.
93
360466
4816
mientras se mantiene su función principal de recolección de energía.
06:05
That's why it is possible
94
365872
2419
Por eso es posible
06:08
to use existing solar cells on the roof of a hut
95
368315
3857
utilizar paneles solares existentes en el techo de una choza
06:12
to act as a broadband receiver
96
372196
2493
para actuar como un receptores de banda ancha
06:14
from a laser station on a close by hill, or indeed, lamp post.
97
374713
4376
desde una estación de láser cerca en una colina, o de hecho, en un poste de luz.
06:19
And It really doesn't matter where the beam hits the solar cell.
98
379605
3695
Y realmente no importa dónde el rayo golpea el panel solar.
06:23
And the same is true
99
383647
1178
Y lo mismo es cierto
06:24
for translucent solar cells integrated into windows,
100
384849
3793
para los paneles solares translúcidos integradas en las ventanas,
06:28
solar cells integrated into street furniture,
101
388666
3532
paneles solares integrados en el mobiliario urbano,
06:32
or indeed, solar cells integrated into these billions of devices
102
392222
4543
o, de hecho, paneles solares integrados en estos miles de millones de dispositivos
06:36
that will form the Internet of Things.
103
396789
2076
que formarán el Internet de las Cosas.
06:38
Because simply,
104
398889
1158
Porque simplemente,
06:40
we don't want to charge these devices regularly,
105
400071
2491
no queremos cargar estos dispositivos regularmente,
06:42
or worse, replace the batteries every few months.
106
402586
2975
o peor, reemplazar las baterías cada pocos meses.
06:46
As I said to you,
107
406418
1730
Como les dije,
06:48
this is the first time I've shown this in public.
108
408172
2318
esta es la primera vez que he mostrado esto en público.
06:50
It's very much a lab demonstration,
109
410514
2055
Es una demostración de laboratorio,
06:52
a prototype.
110
412593
1203
un prototipo.
06:54
But my team and I are confident that we can take this to market
111
414276
3294
Pero mi equipo y yo estamos seguros de que podemos lanzarlo al mercado
06:57
within the next two to three years.
112
417594
1991
en los los próximos 2 - 3 años.
07:00
And we hope we will be able to contribute to closing the digital divide,
113
420251
5293
Y esperamos poder contribuir a cerrar la brecha digital,
07:05
and also contribute
114
425568
1198
y contribuir también
07:06
to connecting all these billions of devices to the Internet.
115
426790
2945
a la conexión de todos estos miles de millones de dispositivos a Internet.
07:10
And all of this without causing
116
430370
1525
Y todo esto sin causar
07:11
a massive explosion of energy consumption --
117
431919
2452
una explosión masiva del consumo de energía,
07:14
because of the solar cells, quite the opposite.
118
434395
2222
sino lo contrario por los paneles solares,
07:16
Thank you.
119
436641
1153
07:17
(Applause)
120
437818
5182
Gracias.
(Aplausos)
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