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

1,355,520 views ・ 2015-12-02

TED


Vui lòng nhấp đúp vào phụ đề tiếng Anh bên dưới để phát video.

Translator: Hieu Nguyen Chi Reviewer: Hong-Hanh Tran
00:12
I would like to demonstrate for the first time in public
0
12579
3445
Tôi muốn minh chứng công khai lần đầu tiên
00:16
that it is possible to transmit a video
1
16048
4071
rằng có thể truyền tải video
00:20
from a standard off-the-shelf LED lamp
2
20143
4309
từ một đèn LED tiêu chuẩn sẵn có
00:24
to a solar cell with a laptop acting as a receiver.
3
24476
5160
đến pin mặt trời bằng máy tính xách tay dùng như thiết bị nhận tín hiệu.
00:30
There is no Wi-Fi involved, it's just light.
4
30478
2591
Không có Wifi tham gia vào, chỉ có ánh sáng.
00:33
And you may wonder, what's the point?
5
33093
2834
Và bạn có thể tự hỏi, vấn đề là gì?
00:35
And the point is this:
6
35951
1744
Và lời giải là đây:
00:38
There will be a massive extension of the Internet
7
38399
2676
Sẽ có một sự mở rộng to lớn của Internet
00:41
to close the digital divide,
8
41099
2810
để khép lại sự phân chia kỹ thuật số,
00:43
and also to allow for what we call "The Internet of Things" --
9
43933
4181
và cũng cho phép cái mà chúng ta gọi là "Internet của vạn vật" --
00:48
tens of billions of devices connected to the Internet.
10
48138
3166
hàng chục tỉ thiết bị được kết nối với Internet.
00:51
In my view, such an extension of the Internet can only work
11
51328
4031
Theo phía tôi, sự mở rộng Internet này có thể chỉ hiệu quả
00:55
if it's almost energy-neutral.
12
55383
2347
nếu như nó gần như là năng lượng- trung lập.
00:58
This means we need to use existing infrastructure as much as possible.
13
58173
4832
Điều này có nghĩa là chúng ta cần sử dụng cơ sở hạ tầng sẵn có càng nhiều càng tốt.
01:03
And this is where the solar cell and the LED come in.
14
63497
4937
Và đây là nơi mà pin mặt trời và công nghệ LED đi vào.
01:08
I demonstrated for the first time,
15
68959
2318
Tôi đã minh hoạ lần đầu tiên,
01:11
at TED in 2011,
16
71301
1965
tại TED 2011,
01:13
Li-Fi, or Light Fidelity.
17
73290
1984
Li-Fi, hoặc gọi là Ánh sáng Trung thực.
01:15
Li-Fi uses off-the-shelf LEDs to transmit data incredibly fast,
18
75781
5995
Kỹ thuật Li-Fi sử dụng các đèn LED sẵn có để truyền tải dữ liệu cực nhanh,
01:21
and also in a safe and secure manner.
19
81800
2292
cũng an toàn và bảo đảm.
01:25
Data is transported by the light,
20
85402
2881
Dữ liệu được vận chuyển bằng ánh sáng,
01:28
encoded in subtle changes of the brightness.
21
88307
3125
được mã hóa theo những thay đổi tinh vi của độ sáng.
01:32
If we look around, we have many LEDs around us,
22
92390
3564
Nếu chúng ta nhìn xung quanh, chúng ta có nhiều đèn LED quanh ta,
01:35
so there's a rich infrastructure of Li-Fi transmitters around us.
23
95978
4661
thế thì đã có cơ sở hạ tầng dồi dào của các máy phát Li-Fi xung quanh.
01:41
But so far, we have been using special devices -- small photo detectors,
24
101393
5239
Nhưng đến nay, chúng ta chỉ đang sử dụng các thiết bị đặc biệt- máy dò ảnh nhỏ,
01:46
to receive the information encoded in the data.
25
106656
3682
để nhận thông tin được mã hóa của dữ liệu.
01:50
I wanted to find a way to also use existing infrastructure
26
110940
3892
Tôi muốn tìm cách cùng dùng cơ sở hạ tầng sẵn có
01:54
to receive data from our Li-Fi lights.
27
114856
3006
để nhận dữ liệu từ các đèn Li-Fi.
01:58
And this is why I have been looking into solar cells and solar panels.
28
118426
4114
Và đây là lý do tôi đang nghĩ đến các pin và tấm năng lượng mặt trời.
02:03
A solar cell absorbs light and converts it into electrical energy.
29
123016
5128
Pin mặt trời hấp thu ánh sáng và chuyển đổi nó thành năng lượng điện.
02:08
This is why we can use a solar cell to charge our mobile phone.
30
128549
4986
Đó là lý do tại sao chúng ta có thể dùng pin mặt trời để sạc điện thoại.
02:13
But now we need to remember
31
133559
1406
Nhưng bây giờ chúng ta cần ghi nhớ
02:14
that the data is encoded in subtle changes of the brightness of the LED,
32
134989
6231
rằng dữ liệu được mã hóa theo sự thay đổi tinh tế độ sáng của đèn LED,
02:21
so if the incoming light fluctuates,
33
141244
3349
nên nếu ánh sáng đi vào thay đổi cường độ,
02:24
so does the energy harvested from the solar cell.
34
144617
2931
cũng giống việc năng lượng được thu bằng pin mặt trời.
02:28
This means we have a principal mechanism in place
35
148579
3509
Điều này có nghĩa chúng ta đã có một cơ chế chủ chốt
02:32
to receive information from the light and by the solar cell,
36
152112
6110
để nhận thông tin từ ánh sáng và vào pin mặt trời,
02:38
because the fluctuations of the energy harvested
37
158246
2775
do sự biến động của năng lượng thu được
02:41
correspond to the data transmitted.
38
161045
2118
phản ánh lượng dữ liệu được chuyển đi.
02:43
Of course the question is:
39
163934
2126
Dĩ nhiên câu hỏi là:
02:46
can we receive very fast and subtle changes of the brightness,
40
166084
4160
liệu chúng ta có thể nhận được sự thay đổi rất nhanh và tinh tế của độ sáng,
02:50
such as the ones transmitted by our LED lights?
41
170268
3810
giống như những gì được chuyển đi từ đèn LED của chúng ta?
02:54
And the answer to that is yes, we can.
42
174641
3504
Và câu trả lời cho nó là Được, chúng ta có thể.
02:58
We have shown in the lab
43
178637
1779
Chúng tôi đã thấy trong phòng thí nghiệm
03:00
that we can receive up to 50 megabytes per second
44
180440
3482
rằng chúng ta có thể nhận tới 50 megabytes (MB) trong 1 giây
03:03
from a standard, off-the-shelf solar cell.
45
183946
2435
từ một pin mặt trời thông thường, có sẵn.
03:06
And this is faster than most broadband connections these days.
46
186921
3627
Còn nhanh hơn hầu hết những băng thông kết nối hiện nay.
03:11
Now let me show you in practice.
47
191437
3310
Bây giờ tôi sẽ cho các bạn xem thực tế.
03:17
In this box is a standard, off-the-shelf LED lamp.
48
197095
4388
Trong hộp này là một cái đèn ngủ LED thông thường, ai cũng có.
03:23
This is a standard, off-the-shelf solar cell;
49
203193
2575
Đây là một pin mặt trời bình thường, có sẵn;
03:25
it is connected to the laptop.
50
205792
2183
nó được nối với máy tính xách tay.
03:28
And also we have an instrument here
51
208949
2320
Và chúng ta cũng có một thiết bị ở đây
03:31
to visualize the energy we harvest from the solar cell.
52
211293
3778
để minh hoạ năng lượng chúng ta thu hoạch từ pin mặt trời.
03:35
And this instrument shows something at the moment.
53
215095
2798
Thiết bị này sẽ hiện hình ngay bây giờ.
03:37
This is because the solar cell already harvests light from the ambient light.
54
217917
4281
Điều này có được vì pin mặt trời đã thu ánh sáng từ nguồn sáng xung quanh.
03:43
Now what I would like to do first is switch on the light,
55
223102
2840
Bây giờ điều tôi muốn làm đầu tiên là bật đèn lên,
03:45
and I'll simply, only switch on the light,
56
225966
2106
và đơn giản, tôi sẽ chỉ bật đèn sáng,
03:48
for a moment,
57
228096
2108
ngay tức khắc,
03:50
and what you'll notice is that the instrument jumps to the right.
58
230228
3994
và điều mà bạn sẽ thấy là thiết bị sẽ nhảy sang trái.
03:54
So the solar cell, for a moment,
59
234904
1690
Và pin mặt trời, ngay tức khắc,
03:56
is harvesting energy from this artificial light source.
60
236618
3522
hấp thụ năng lượng từ nguồn sáng nhân tạo này.
04:00
If I turn it off, we see it drops.
61
240540
3278
Nếu tôi tắt, chúng ta sẽ thấy nó hạ xuống.
04:03
I turn it on ...
62
243842
1183
Tôi bật nó lên ...
04:05
So we harvest energy with the solar cell.
63
245049
2719
Chúng ta hấp thụ năng lượng vào tấm pin.
04:08
But next I would like to activate the streaming of the video.
64
248586
5323
Nhưng tiếp theo tôi sẽ kích hoạt việc nạp video.
04:15
And I've done this by pressing this button.
65
255418
2324
Tôi làm việc này bằng cách nhấn vào nút này.
04:17
So now this LED lamp here is streaming a video
66
257766
4723
Và giờ cái đèn ngủ LED ở đây đang tải một video
04:22
by changing the brightness of the LED in a very subtle way,
67
262513
4132
bằng việc thay đổi độ sáng của đèn LED theo một cách rất tinh tế,
04:26
and in a way that you can't recognize with your eye,
68
266669
2498
và theo một cách mà bạn không thể thấy bằng mắt thường,
04:29
because the changes are too fast to recognize.
69
269191
3256
vì sự thay đổi diễn ra quá nhanh để nhận ra được.
04:33
But in order to prove the point,
70
273384
2399
Để minh chứng,
04:35
I can block the light of the solar cell.
71
275807
3145
tôi có thể lấp ánh sáng của tấm pin.
04:40
So first you notice the energy harvesting drops
72
280087
3223
Vì thế đầu tiên các bạn sẽ thấy việc hấp thụ năng lượng rớt xuống
04:43
and the video stops as well.
73
283334
1692
và video cũng dừng lại luôn.
04:45
If I remove the blockage, the video will restart.
74
285050
3656
Nếu tôi không cản trở nữa thì video sẽ tiếp tục lại.
04:49
(Applause)
75
289357
6229
(Vỗ tay)
04:55
And I can repeat that.
76
295610
2333
Và tôi có thể lập lại.
04:57
So we stop the transmission of the video and energy harvesting stops as well.
77
297967
5251
Khi chúng ta ngừng việc truyền dẫn video thì việc hấp thu năng lượng cũng ngừng luôn.
05:03
So that is to show that the solar cell acts as a receiver.
78
303242
4408
Điều đó cho thấy rằng pin mặt trời là một thiết bị thu nhận.
05:08
But now imagine that this LED lamp is a street light, and there's fog.
79
308079
5384
Nhưng giờ hãy tưởng tượng đèn LED này là đèn đường, và giờ đang sương mù.
05:14
And so I want to simulate fog,
80
314106
2303
Và tôi muốn mô phỏng sương mù,
05:16
and that's why I brought a handkerchief with me.
81
316433
2743
và đó là lý do vì sao tôi mang theo một cái khăn tay.
05:19
(Laughter)
82
319200
1432
(Tiếng cười)
05:20
And let me put the handkerchief over the solar cell.
83
320656
3960
Và để tôi đặt chiếc khăn lên trên tấm pin.
05:25
First you notice
84
325905
1628
Đầu tiên bạn sẽ thấy
05:27
the energy harvested drops, as expected,
85
327557
4197
năng lượng hấp thụ được rớt xuống, như mong đợi,
05:31
but now the video still continues.
86
331778
2578
nhưng hiện giờ video vẫn tiếp tục.
05:34
This means, despite the blockage,
87
334769
2619
Điều này có nghĩa, mặc cho vật cản,
05:37
there's sufficient light coming through the handkerchief to the solar cell,
88
337412
3881
vẫn có đủ ánh sáng đi qua cái khăn đến tấm pin,
05:41
so that the solar cell is able to decode and stream that information,
89
341317
5515
để tấm pin có thể giải mã và tải thông tin đó,
05:46
in this case, a high-definition video.
90
346856
2604
trong trường hợp này, là một video phân giải cao.
05:51
What's really important here is that a solar cell has become a receiver
91
351040
5563
Điều thật sự quan trọng ở đây là tấm pin đã trở thành vật thu nhận
05:56
for high-speed wireless signals encoded in light,
92
356627
3815
với tín hiệu không giây tốc độ cao được mã hóa bằng ánh sáng,
06:00
while it maintains its primary function as an energy-harvesting device.
93
360466
4816
trong khi nó vẫn giữ chức năng chính là một thiết bị hấp thu năng lượng.
06:05
That's why it is possible
94
365872
2419
Đó là lý do tại sao nó có thể
06:08
to use existing solar cells on the roof of a hut
95
368315
3857
sử dụng những tấm pin năng lượng sẵn có trên mái của một túp lều
06:12
to act as a broadband receiver
96
372196
2493
để làm một thiết bị nhận băng thông rộng
06:14
from a laser station on a close by hill, or indeed, lamp post.
97
374713
4376
từ một trạm phát laser ở ngọn đồi gần đấy, hoặc thật ra, là cái cột đèn.
06:19
And It really doesn't matter where the beam hits the solar cell.
98
379605
3695
Thật sự không quan trọng chỗ nào chùm tia chạm vào tấm pin.
06:23
And the same is true
99
383647
1178
Điều tương tự cũng đúng
06:24
for translucent solar cells integrated into windows,
100
384849
3793
cho những tấm pin trong suốt được tích hợp vào cửa sổ,
06:28
solar cells integrated into street furniture,
101
388666
3532
những tấm pin được tích hợp vào thiết bị ngoài đường,
06:32
or indeed, solar cells integrated into these billions of devices
102
392222
4543
hoặc quả thật, những tấm pin được tích hợp vào hàng tỉ các thiết bị
06:36
that will form the Internet of Things.
103
396789
2076
định hình nên Internet Vạn Vật.
06:38
Because simply,
104
398889
1158
Bởi vì đơn giản là
06:40
we don't want to charge these devices regularly,
105
400071
2491
ta không muốn sạc những thiết bị này thường xuyên,
06:42
or worse, replace the batteries every few months.
106
402586
2975
hoặc tệ hơn, thay thế pin mỗi tháng.
06:46
As I said to you,
107
406418
1730
Như tôi đã nói với các bạn,
06:48
this is the first time I've shown this in public.
108
408172
2318
đây là lần đầu tiên tôi công khai thể hiện điều này.
06:50
It's very much a lab demonstration,
109
410514
2055
Nó là mẫu thí nghiệm,
06:52
a prototype.
110
412593
1203
một nguyên mẫu.
06:54
But my team and I are confident that we can take this to market
111
414276
3294
Nhưng tôi và nhóm bạn tự tin rằng chúng tôi có thể đưa ra thị trường
06:57
within the next two to three years.
112
417594
1991
trong vòng hai ba năm tới.
07:00
And we hope we will be able to contribute to closing the digital divide,
113
420251
5293
Hy vọng chúng tôi sẽ có thể góp phần xỏa bỏ sự phân chia kỹ thuật số,
07:05
and also contribute
114
425568
1198
và cũng đóng góp
07:06
to connecting all these billions of devices to the Internet.
115
426790
2945
kết nối hàng tỷ thiết bị này với Internet.
07:10
And all of this without causing
116
430370
1525
Và tất cả điều này không gây ra
07:11
a massive explosion of energy consumption --
117
431919
2452
một vụ nổ lớn cho việc tiêu thụ năng lượng --
07:14
because of the solar cells, quite the opposite.
118
434395
2222
vì những tấm pin mặt trời, khá đối nghịch.
07:16
Thank you.
119
436641
1153
Xin cám ơn.
07:17
(Applause)
120
437818
5182
(Vỗ tay)
Về trang web này

Trang web này sẽ giới thiệu cho bạn những video YouTube hữu ích cho việc học tiếng Anh. Bạn sẽ thấy các bài học tiếng Anh được giảng dạy bởi các giáo viên hàng đầu từ khắp nơi trên thế giới. Nhấp đúp vào phụ đề tiếng Anh hiển thị trên mỗi trang video để phát video từ đó. Phụ đề cuộn đồng bộ với phát lại video. Nếu bạn có bất kỳ nhận xét hoặc yêu cầu nào, vui lòng liên hệ với chúng tôi bằng biểu mẫu liên hệ này.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7