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

1,356,313 views ・ 2015-12-02

TED


Proszę kliknąć dwukrotnie na poniższe angielskie napisy, aby odtworzyć film.

Tłumaczenie: Agata Leśnicka Korekta: Barbara Guzik
00:12
I would like to demonstrate for the first time in public
0
12579
3445
Chciałbym po raz pierwszy zademonstrować publicznie,
00:16
that it is possible to transmit a video
1
16048
4071
że można przesłać film
00:20
from a standard off-the-shelf LED lamp
2
20143
4309
ze zwykłej lampy LED
00:24
to a solar cell with a laptop acting as a receiver.
3
24476
5160
do ogniwa słonecznego z laptopem jako odbiornikiem.
00:30
There is no Wi-Fi involved, it's just light.
4
30478
2591
Nie ma tu Wi-Fi, tylko światło.
00:33
And you may wonder, what's the point?
5
33093
2834
Pewnie zastanawiacie się, o co chodzi.
00:35
And the point is this:
6
35951
1744
Wyjaśnię to.
00:38
There will be a massive extension of the Internet
7
38399
2676
Dojdzie do ogromnego rozszerzenia Internetu,
00:41
to close the digital divide,
8
41099
2810
żeby zamknąć cyfrową przepaść,
00:43
and also to allow for what we call "The Internet of Things" --
9
43933
4181
a także umożliwić Internet Rzeczy,
00:48
tens of billions of devices connected to the Internet.
10
48138
3166
czyli dziesiątkami miliardów urządzeń podłączonych do Internetu.
00:51
In my view, such an extension of the Internet can only work
11
51328
4031
Moim zdaniem takie rozszerzenie Internetu uda się tylko wtedy,
00:55
if it's almost energy-neutral.
12
55383
2347
jeśli prawie nie będzie pobierać energii.
00:58
This means we need to use existing infrastructure as much as possible.
13
58173
4832
To oznacza, że musimy jak najlepiej wykorzystać aktualną infrastrukturę.
01:03
And this is where the solar cell and the LED come in.
14
63497
4937
Tu znaczenie mają ogniwa słoneczne i LED.
01:08
I demonstrated for the first time,
15
68959
2318
Na konferencji TED w 2011 roku
01:11
at TED in 2011,
16
71301
1965
po raz pierwszy prezentowałem
01:13
Li-Fi, or Light Fidelity.
17
73290
1984
Li-Fi, czyli Light Fidelity.
01:15
Li-Fi uses off-the-shelf LEDs to transmit data incredibly fast,
18
75781
5995
Li-Fi wykorzystuje zwykłe LED-y
do bardzo szybkiego i bezpiecznego przesyłu danych.
01:21
and also in a safe and secure manner.
19
81800
2292
01:25
Data is transported by the light,
20
85402
2881
Dane są transportowane przez światło,
01:28
encoded in subtle changes of the brightness.
21
88307
3125
zakodowane w subtelnych zmianach jasności.
01:32
If we look around, we have many LEDs around us,
22
92390
3564
Jeśli się rozejrzymy, mamy w otoczeniu dużo lamp LED.
01:35
so there's a rich infrastructure of Li-Fi transmitters around us.
23
95978
4661
Mamy zatem bogatą infrastrukturę przekaźników Li-Fi.
01:41
But so far, we have been using special devices -- small photo detectors,
24
101393
5239
Do tej pory używaliśmy specjalnych urządzeń - małych fotodetektorów,
01:46
to receive the information encoded in the data.
25
106656
3682
żeby odbierać informacje zakodowane w danych.
01:50
I wanted to find a way to also use existing infrastructure
26
110940
3892
Chciałem znaleźć sposób na wykorzystanie istniejącej infrastruktury
01:54
to receive data from our Li-Fi lights.
27
114856
3006
do odbioru danych ze świateł Li-Fi.
01:58
And this is why I have been looking into solar cells and solar panels.
28
118426
4114
Dlatego zająłem się ogniwami i bateriami słonecznymi.
02:03
A solar cell absorbs light and converts it into electrical energy.
29
123016
5128
Ogniwo słoneczne pochłania światło i przekształca je w energię elektryczną,
02:08
This is why we can use a solar cell to charge our mobile phone.
30
128549
4986
co możemy wykorzystać do naładowania komórki.
02:13
But now we need to remember
31
133559
1406
Musimy jednak pamiętać,
02:14
that the data is encoded in subtle changes of the brightness of the LED,
32
134989
6231
że dane są zakodowane w subtelnych zmianach jasności lampy LED.
02:21
so if the incoming light fluctuates,
33
141244
3349
Jeśli światło zmienia się,
02:24
so does the energy harvested from the solar cell.
34
144617
2931
tak samo dzieje się z energią zbieraną z ogniwa słonecznego.
02:28
This means we have a principal mechanism in place
35
148579
3509
Czyli mamy główny mechanizm
02:32
to receive information from the light and by the solar cell,
36
152112
6110
otrzymywania informacji ze światła i przez ogniwo słoneczne,
02:38
because the fluctuations of the energy harvested
37
158246
2775
bo zmienność zbieranej energii
02:41
correspond to the data transmitted.
38
161045
2118
odpowiada przekazanym danym.
02:43
Of course the question is:
39
163934
2126
Pytanie oczywiście brzmi,
02:46
can we receive very fast and subtle changes of the brightness,
40
166084
4160
czy możemy odebrać bardzo szybkie i nieznaczne zmiany w jasności,
02:50
such as the ones transmitted by our LED lights?
41
170268
3810
takie jak przekazywane przez światła LED?
02:54
And the answer to that is yes, we can.
42
174641
3504
Tak, możemy.
02:58
We have shown in the lab
43
178637
1779
Wykazaliśmy w laboratorium,
03:00
that we can receive up to 50 megabytes per second
44
180440
3482
że możemy odebrać do 50 megabajtów na sekundę
03:03
from a standard, off-the-shelf solar cell.
45
183946
2435
ze zwykłego ogniwa słonecznego.
03:06
And this is faster than most broadband connections these days.
46
186921
3627
To więcej niż może większość obecnych łączy szerokopasmowych.
03:11
Now let me show you in practice.
47
191437
3310
Pozwólcie, że zademonstruję.
03:17
In this box is a standard, off-the-shelf LED lamp.
48
197095
4388
W tym pudełku jest zwykła lampa LED.
03:23
This is a standard, off-the-shelf solar cell;
49
203193
2575
To jest zwykłe ogniwo słoneczne
03:25
it is connected to the laptop.
50
205792
2183
podłączone do laptopa.
03:28
And also we have an instrument here
51
208949
2320
Tu mamy urządzenie
03:31
to visualize the energy we harvest from the solar cell.
52
211293
3778
pokazujące energię zebraną z ogniwa słonecznego.
03:35
And this instrument shows something at the moment.
53
215095
2798
Urządzenie coś teraz pokazuje,
03:37
This is because the solar cell already harvests light from the ambient light.
54
217917
4281
bo ogniwo słoneczne już zbiera światło z otaczającego oświetlenia.
03:43
Now what I would like to do first is switch on the light,
55
223102
2840
Najpierw włączę światło.
03:45
and I'll simply, only switch on the light,
56
225966
2106
Po prostu włączę je
03:48
for a moment,
57
228096
2108
na chwilę
03:50
and what you'll notice is that the instrument jumps to the right.
58
230228
3994
i zobaczycie, że wskazówka przeskakuje w prawo.
03:54
So the solar cell, for a moment,
59
234904
1690
Ogniwo słoneczne w tej chwili
03:56
is harvesting energy from this artificial light source.
60
236618
3522
zbiera energię ze sztucznego źródła światła.
04:00
If I turn it off, we see it drops.
61
240540
3278
Jeśli je wyłączę, widać, że wskazówka opada.
04:03
I turn it on ...
62
243842
1183
Włączam.
04:05
So we harvest energy with the solar cell.
63
245049
2719
Zbieramy energię ogniwem słonecznym.
04:08
But next I would like to activate the streaming of the video.
64
248586
5323
Teraz chciałbym włączyć transmisję filmu.
04:15
And I've done this by pressing this button.
65
255418
2324
Zrobiłem to przez naciśnięcie guzika.
04:17
So now this LED lamp here is streaming a video
66
257766
4723
Ta lampa LED przekazuje film
04:22
by changing the brightness of the LED in a very subtle way,
67
262513
4132
przez bardzo delikatne zmiany w jasności LED,
04:26
and in a way that you can't recognize with your eye,
68
266669
2498
czego nie można dostrzec,
04:29
because the changes are too fast to recognize.
69
269191
3256
bo zmiany są zbyt szybkie.
04:33
But in order to prove the point,
70
273384
2399
Żeby to udowodnić,
04:35
I can block the light of the solar cell.
71
275807
3145
mogę przerwać padanie światła na ogniwo.
04:40
So first you notice the energy harvesting drops
72
280087
3223
Najpierw widać spadek poboru energii
04:43
and the video stops as well.
73
283334
1692
i film także się zatrzymuje.
04:45
If I remove the blockage, the video will restart.
74
285050
3656
Jeśli usunę blokadę, film znów się zacznie.
04:49
(Applause)
75
289357
6229
(Brawa)
04:55
And I can repeat that.
76
295610
2333
Mogę to powtórzyć.
04:57
So we stop the transmission of the video and energy harvesting stops as well.
77
297967
5251
Zatrzymujemy przekaz filmu i pobór energii też się zatrzymuje.
05:03
So that is to show that the solar cell acts as a receiver.
78
303242
4408
Widać, że ogniwo słoneczne działa jak odbiornik.
05:08
But now imagine that this LED lamp is a street light, and there's fog.
79
308079
5384
Wyobraźmy sobie, że ta lampa LED jest ulicznym światłem i jest mgła.
05:14
And so I want to simulate fog,
80
314106
2303
Chcę zrobić symulację mgły
05:16
and that's why I brought a handkerchief with me.
81
316433
2743
i dlatego przyniosłem chusteczkę.
05:19
(Laughter)
82
319200
1432
(Śmiech)
05:20
And let me put the handkerchief over the solar cell.
83
320656
3960
Położę ją na ogniwie słonecznym.
05:25
First you notice
84
325905
1628
Na początku widać,
05:27
the energy harvested drops, as expected,
85
327557
4197
że pobór energii spada zgodnie z oczekiwaniem,
05:31
but now the video still continues.
86
331778
2578
ale teraz film trwa dalej.
05:34
This means, despite the blockage,
87
334769
2619
To oznacza, że mimo blokady,
05:37
there's sufficient light coming through the handkerchief to the solar cell,
88
337412
3881
do ogniwa słonecznego dochodzi przez chustkę wystarczająca ilość światła,
05:41
so that the solar cell is able to decode and stream that information,
89
341317
5515
żeby ogniwo mogło odkodować i przekazać tę informację,
05:46
in this case, a high-definition video.
90
346856
2604
w tym przypadku film o wysokiej rozdzielczości.
05:51
What's really important here is that a solar cell has become a receiver
91
351040
5563
Najważniejsze, że ogniwo słoneczne stało się odbiornikiem
05:56
for high-speed wireless signals encoded in light,
92
356627
3815
dla szybkich bezprzewodowych sygnałów zakodowanych w świetle,
06:00
while it maintains its primary function as an energy-harvesting device.
93
360466
4816
zachowując swoją pierwotną funkcję urządzenia do zbierania energii.
06:05
That's why it is possible
94
365872
2419
Dlatego można wykorzystać istniejące ogniwa słoneczne na dachu domu
06:08
to use existing solar cells on the roof of a hut
95
368315
3857
06:12
to act as a broadband receiver
96
372196
2493
jako szerokopasmowy odbiornik
06:14
from a laser station on a close by hill, or indeed, lamp post.
97
374713
4376
ze stacji laserowej na pobliskiej górce albo słupa latarni ulicznej.
06:19
And It really doesn't matter where the beam hits the solar cell.
98
379605
3695
Naprawdę nie ma znaczenia, gdzie promień uderza ogniwo.
06:23
And the same is true
99
383647
1178
To samo dotyczy
06:24
for translucent solar cells integrated into windows,
100
384849
3793
przezroczystych ogniw słonecznych wbudowanych w szyby okienne,
06:28
solar cells integrated into street furniture,
101
388666
3532
ogniw słonecznych instalowanych przy ulicach,
06:32
or indeed, solar cells integrated into these billions of devices
102
392222
4543
czy wbudowanych w miliardach urządzeń,
06:36
that will form the Internet of Things.
103
396789
2076
które będą tworzyć Internet Rzeczy.
06:38
Because simply,
104
398889
1158
Bo nie chcemy regularnie ich ładować,
06:40
we don't want to charge these devices regularly,
105
400071
2491
06:42
or worse, replace the batteries every few months.
106
402586
2975
czy, co gorsza, wymieniać baterii co kilka miesięcy.
06:46
As I said to you,
107
406418
1730
Jak powiedziałem,
06:48
this is the first time I've shown this in public.
108
408172
2318
po raz pierwszy demonstruję to publicznie.
06:50
It's very much a lab demonstration,
109
410514
2055
To raczej demonstracja laboratoryjna,
06:52
a prototype.
110
412593
1203
prototyp.
06:54
But my team and I are confident that we can take this to market
111
414276
3294
Ja i mój zespół jesteśmy jednak pewni, że wprowadzimy to na rynek
06:57
within the next two to three years.
112
417594
1991
w ciągu najbliższych dwóch do trzech lat.
07:00
And we hope we will be able to contribute to closing the digital divide,
113
420251
5293
Mamy nadzieję, że będziemy mogli przyczynić się do zamknięcia
przepaści cyfrowej
07:05
and also contribute
114
425568
1198
07:06
to connecting all these billions of devices to the Internet.
115
426790
2945
i do podłączenia miliardów urządzeń do Internetu.
07:10
And all of this without causing
116
430370
1525
I to bez spowodowania
07:11
a massive explosion of energy consumption --
117
431919
2452
olbrzymiego zużycia energii dzięki ogniwom słonecznym.
07:14
because of the solar cells, quite the opposite.
118
434395
2222
Wręcz odwrotnie.
07:16
Thank you.
119
436641
1153
Dziękuję.
07:17
(Applause)
120
437818
5182
(Brawa)
O tej stronie

Na tej stronie poznasz filmy z YouTube, które są przydatne do nauki języka angielskiego. Zobaczysz lekcje angielskiego prowadzone przez najlepszych nauczycieli z całego świata. Kliknij dwukrotnie na angielskie napisy wyświetlane na stronie każdego filmu, aby odtworzyć film od tego miejsca. Napisy przewijają się synchronicznie z odtwarzaniem filmu. Jeśli masz jakieś uwagi lub prośby, skontaktuj się z nami za pomocą formularza kontaktowego.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7