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

Tradutor: Isabela Karam Revisora: Margarida Ferreira

I would like to demonstrate for the first time in public

Gostaria de demonstrar pela primeira vez em público

that it is possible to transmit a video

que é possível transmitir um vídeo

from a standard off-the-shelf LED lamp

a partir de uma lâmpada LED vulgar

to a solar cell with a laptop acting as a receiver.

para uma célula solar, usando um portátil como recetor.

There is no Wi-Fi involved, it's just light.

Não usamos Wi-Fi, somente luz.

And you may wonder, what's the point?

Vocês podem perguntar: "Qual o propósito disso?"

And the point is this:

O propósito é o seguinte:

There will be a massive extension of the Internet

Vai haver uma grande extensão da Internet

to close the digital divide,

para eliminar o fosso digital,

and also to allow for what we call "The Internet of Things" --

e permitir a "Internet das Coisas"

tens of billions of devices connected to the Internet.

— dezenas de milhares de milhões de aparelhos ligados à Internet.

In my view, such an extension of the Internet can only work

A meu ver, esta extensão da Internet somente funcionará

if it's almost energy-neutral.

se o consumo de energia for quase neutro.

This means we need to use existing infrastructure as much as possible.

Isso significa que devemos usar a infraestrutura pré-existente ao máximo.

And this is where the solar cell and the LED come in.

É aí que entram a célula solar e o LED.

I demonstrated for the first time,

Eu demonstrei pela primeira vez,

at TED in 2011,

no TED de 2011,

Li-Fi, or Light Fidelity.

o Li-Fi, ou "Luz, Fidelidade".

Li-Fi uses off-the-shelf LEDs to transmit data incredibly fast,

O Li-Fi usa lâmpadas LED vulgares para transmitir dados com incrível rapidez

and also in a safe and secure manner.

e de maneira segura e fiável.

Data is transported by the light,

Os dados são transportados pela luz,

encoded in subtle changes of the brightness.

codificados através de subtis mudanças de luminosidade.

If we look around, we have many LEDs around us,

Se olharmos à nossa volta, vemos muitas lâmpadas LED,

so there's a rich infrastructure of Li-Fi transmitters around us.

portanto, temos uma rica infraestrutura de transmissores de Li-Fi à nossa volta.

But so far, we have been using special devices -- small photo detectors,

Contudo, até agora temos usado aparelhos especiais — pequenos fotodetetores —

to receive the information encoded in the data.

para receber as informações codificadas nos dados.

I wanted to find a way to also use existing infrastructure

Eu quero encontrar uma maneira de também utilizar a infraestrutura já existente

to receive data from our Li-Fi lights.

para receber dados do nosso Li-Fi.

And this is why I have been looking into solar cells and solar panels.

É por isso que tenho pesquisado sobre painéis e células solares.

A solar cell absorbs light and converts it into electrical energy.

A célula solar absorve luz e converte-a em energia elétrica.

This is why we can use a solar cell to charge our mobile phone.

Por isso podemos usar células solares para carregar os nossos telemóveis.

But now we need to remember

Mas agora precisamos de lembrar

that the data is encoded in subtle changes of the brightness of the LED,

que os dados estão codificados nas subtis mudanças de luminosidade do LED,

so if the incoming light fluctuates,

por isso, se há oscilações na luz recebida,

so does the energy harvested from the solar cell.

haverá variações na energia recolhida pela célula solar.

This means we have a principal mechanism in place

Isso significa que temos um importante mecanismo

to receive information from the light and by the solar cell,

para receber informações da luz através da célula solar,

because the fluctuations of the energy harvested

uma vez que as variações da energia recolhida

correspond to the data transmitted.

correspondem aos dados transmitidos.

Of course the question is:

Claro que a pergunta agora é:

can we receive very fast and subtle changes of the brightness,

Será que podemos receber variações de luminosidade rápidas e subtis,

such as the ones transmitted by our LED lights?

como as transmitidas pelas nossas luzes LED?

And the answer to that is yes, we can.

A resposta é sim, podemos.

We have shown in the lab

Nós demonstrámos no laboratório

that we can receive up to 50 megabytes per second

que podemos receber até 50 megabytes por segundo

from a standard, off-the-shelf solar cell.

de uma célula solar vulgar.

And this is faster than most broadband connections these days.

Isto é mais rápido que a maioria das ligações de banda-larga hoje em dia.

Now let me show you in practice.

Vou mostrar isso na prática.

In this box is a standard, off-the-shelf LED lamp.

Nesta caixa há uma lâmpada LED vulgar.

This is a standard, off-the-shelf solar cell;

Isto é uma célula solar vulgar

it is connected to the laptop.

que está ligada ao computador.

And also we have an instrument here

Também temos aqui um instrumento

to visualize the energy we harvest from the solar cell.

para visualizar a energia recolhida através da célula solar.

And this instrument shows something at the moment.

Neste momento, o instrumento já marca algo.

This is because the solar cell already harvests light from the ambient light.

Isto ocorre porque a célula solar já está a absorver a luz ambiente.

Now what I would like to do first is switch on the light,

Agora, primeiro, gostaria de ligar a luz,

and I'll simply, only switch on the light,

e vou ligar a luz só por um instante.

for a moment,

and what you'll notice is that the instrument jumps to the right.

Vão reparar que o ponteiro do instrumento salta para a direita.

So the solar cell, for a moment,

Então a célula solar, por instantes,

is harvesting energy from this artificial light source.

vai recolher energia desta fonte de luz artificial.

If I turn it off, we see it drops.

Se a desligarmos, vemos como o ponteiro volta para trás.

I turn it on ...

Eu ligo...

So we harvest energy with the solar cell.

... e recolhemos energia com a célula solar.

But next I would like to activate the streaming of the video.

Agora, gostaria de ativar a transmissão deste vídeo.

And I've done this by pressing this button.

Fiz isto apertando este botão.

So now this LED lamp here is streaming a video

Agora, esta lâmpada LED está a transmitir o vídeo

by changing the brightness of the LED in a very subtle way,

através de alterações subtis na luminosidade do LED

and in a way that you can't recognize with your eye,

de uma maneira que não podemos identificar a olho nu

because the changes are too fast to recognize.

devido à velocidade das oscilações.

But in order to prove the point,

Para exemplificar isto,

I can block the light of the solar cell.

posso bloquear a luz da célula solar.

So first you notice the energy harvesting drops

Podemos ver inicialmente como o nível de energia recolhida diminui

and the video stops as well.

e o vídeo deixou de ser transmitido.

If I remove the blockage, the video will restart.

Se eu remover esta barreira, o vídeo reinicia.

(Applause)

(Aplausos)

And I can repeat that.

Posso fazer isto de novo.

So we stop the transmission of the video and energy harvesting stops as well.

Paramos a transmissão do vídeo e a recolha de energia também para.

So that is to show that the solar cell acts as a receiver.

Isto mostra como a célula solar funciona como um recetor.

But now imagine that this LED lamp is a street light, and there's fog.

Mas agora imaginem que esta lâmpada LED é um candeeiro da rua, e há nevoeiro.

And so I want to simulate fog,

Quero simular nevoeiro,

and that's why I brought a handkerchief with me.

por isso trouxe comigo um lenço de bolso.

(Laughter)

(Risos)

And let me put the handkerchief over the solar cell.

Vou colocar o lenço sobre a célula solar.

First you notice

Primeiro, reparamos que o nível de energia recolhida diminui,

the energy harvested drops, as expected,

conforme esperado,

but now the video still continues.

mas o vídeo continua a ser transmitido.

This means, despite the blockage,

Isto significa que, apesar do bloqueio,

there's sufficient light coming through the handkerchief to the solar cell,

há luz suficiente transmitida através do lenço para a célula solar

so that the solar cell is able to decode and stream that information,

para que a célula solar seja capaz de descodificar e transmitir informações

in this case, a high-definition video.

— neste caso, um vídeo em alta definição.

What's really important here is that a solar cell has become a receiver

O que é realmente importante aqui é que a célula solar tornou-se um recetor

for high-speed wireless signals encoded in light,

para sinais codificados na luz de uma rede sem fios de alta velocidade

while it maintains its primary function as an energy-harvesting device.

enquanto continua a sua função de instrumento coletor de energia.

That's why it is possible

Por isso, é possível utilizar células solares pré-existentes

to use existing solar cells on the roof of a hut

no teto de uma cabana

to act as a broadband receiver

como recetoras de banda larga

from a laser station on a close by hill, or indeed, lamp post.

a partir de estações laser localizadas num morro próximo ou num candeeiro da rua.

And It really doesn't matter where the beam hits the solar cell.

Não importa onde o raio laser acerte na célula solar.

And the same is true

O mesmo é válido

for translucent solar cells integrated into windows,

para células solares integradas em janelas,

solar cells integrated into street furniture,

células solares integradas em mobiliário urbano,

or indeed, solar cells integrated into these billions of devices

ou então células solares integradas em milhares de milhões de aparelhos

that will form the Internet of Things.

que irão formar a "Internet das Coisas",

Because simply,

uma vez que não queremos carregar estes aparelhos regularmente

we don't want to charge these devices regularly,

or worse, replace the batteries every few months.

ou pior, substituir baterias que só duram uns meses.

As I said to you,

Como já disse,

this is the first time I've shown this in public.

esta é a primeira vez que mostro isto publicamente.

It's very much a lab demonstration,

É realmente uma demonstração de laboratório, um protótipo.

a prototype.

But my team and I are confident that we can take this to market

Mas a minha equipa e eu estamos confiantes que podemos pôr isto no mercado

within the next two to three years.

dentro dos próximos dois a três anos.

And we hope we will be able to contribute to closing the digital divide,

Esperamos contribuir para a eliminação do fosso digital

and also contribute

e contribuir também

to connecting all these billions of devices to the Internet.

para ligar todos esses milhares de milhões de aparelhos à Internet.

And all of this without causing

Tudo isto sem causar uma grande explosão no consumo de energia

a massive explosion of energy consumption --

because of the solar cells, quite the opposite.

— muito pelo contrário, devido as células solares,

Thank you.

(Applause)

Obrigado.

(Aplausos)