Aș dori să demonstrez pentru prima dată în public că este posibil să transmitem un video de la un bec LED la o celulă solară, cu un laptop care acționează ca receptor. Nu avem nevoie de Wi-Fi, ci numai de lumină. Vă întrebați care e rostul?
Rostul este următorul: va fi o masivă extindere a internetului pentru a închide decalajul digital și, pentru a permite ceea ce numim „Internetul obiectelor"¨– zeci de miliarde de dispozitive conectate la Internet. În opinia mea, o astfel de extindere a internetului poate funcționa doar dacă folosirea de energie e aproape neutră. Aceasta înseamnă că trebuie să utilizăm infrastructura existentă cât mai mult cu putință. Aici intră în scenă celula solară și LED-ul.
Am demonstrat pentru prima dată la TED în 2011, Li-Fi sau Light Fidelity. Li-Fi folosește LED-uri normale pentru a transmite date incredibil de rapid și într-un mod sigur și securizat. Datele sunt transportate de lumină, codificate în schimbări subtile de luminozitate.
Dacă ne uităm în jur, vom vedea că sunt o mulțime de LED-uri, deci există o infrastructură bogată de emițătoare Li-Fi peste tot in jurul nostru. Dar până acum, am folosit doar dispozitive speciale, foto-detectoare mici pentru a primi informații codificate în datele respective.
Am vrut să găsesc o cale de a utiliza infrastructura existentă pentru a primi date de la luminile Li-Fi. De aceea am făcut cercetări cu privire la celule și panouri solare. O celulă solară absoarbe lumina și o transformă în energie electrică. De aceea putem folosi o celulă solară ca să ne încărcăm telefonul mobil. Dar trebuie să nu uităm că datele sunt codificate în schimbări subtile de luminozitate a LED-ului. Dacă lumina de intrare fluctuează la fel se întâmplă și cu energia recoltată din celula solară. Aceasta înseamnă că avem acum un mecanism principal capabil să primească informații de la lumină și prin intermediul celulei solare, deoarece fluctuațiile din energia recoltată corespund datelor transmise. Desigur, întrebarea este: putem recepţiona modificări rapide și subtile ale intensităţii luminoase, cum ar fi, de exemplu, cele transmise de lumini cu LED-uri? Răspunsul este: „Da, putem.”
Am arătat în laborator că putem primi până la 50 megabiți pe secundă de la o celulă solară standard. E mult mai rapid decât majoritatea conexiunilor în bandă largă existente. Să vă arăt în practică. În această casetă avem un bec normal LED. Acesta este o celulă solară care se găsește în magazine, conectată la un laptop. Mai avem şi un instrument aici pentru vizualizarea energiei recoltată din celula solară.
Acest instrument arată ceva în acest moment, deoaree celula solară a început deja să recolteze lumină din ambient. Mai întâi vreau să aprind lumina pentru o clipă. Veți observa că instrumentul sare la dreapta. Deci, pentru o clipă, celula solară recoltează energia din această sursă de lumină artificială.
Dacă sting lumina, vom vedea că scade. Aprind… Recoltăm energie cu celula solară. Mai departe, aș dori să activez transmisia unui video. Și am făcut acest lucru prin apăsarea unui buton. Deci, acum, acest bec LED transmite un videoclip schimbând luminozitatea LED-ului într-un mod foarte subtil, într-un mod care nu poate fi recunoscut cu ochiul liber deoarece schimbările sunt prea rapide să fie recunoscute. Dar pentru a demonstra punctul meu de vedere, o să blochez lumina celulei solare. D
eci în primul rând veți observa că recoltarea de energie scade și video-ul se oprește, de asemenea. Dacă elimin blocajul, video-ul va porni din nou. Și pot repeta acest lucru. Dacă oprim transmisia video, recoltarea de energie se oprește, de asemenea. Asta arată că celula solară acționează ca un receptor. Acum, imaginați-vă că becul cu LED-uri e o lampă de stradă pe timp de ceață.
Pentru a simula ceața, am adus o batistă cu mine. (Râsete) Dacă pun batista peste celula solară, în primul rând observați ca energia recoltată scade cum era de așteptat, dar video-ul continuă sa fie emis. Înseamnă că, în ciuda blocajului, există suficientă lumină care trece prin batistă spre celula solară, astfel încât celula solară este capabilă să decodeze și să emită informația, în acest caz, un video de înaltă definiție. Important aici e că o celulă solară a devenit un receptor pentru semnale wireless de mare viteză codificate în lumină, în timp ce își menține funcția principală de dispozitiv pentru recoltarea energiei. De aceea, este posibil să se utilizeze celule solare pe acoperișul unei case, care acționează ca un receptor de bandă largă de la o stație de laser pe un deal din apropiere, sau de pe un stâlp de lumină.
Nu contează unde fasciculul se întâlnește cu celula solară. Același lucru e valabil pentru celulele solare transparente integrate în ferestre, sau celulele solare integrate în stâlpii de pe stradă, ori celulele solare integrate în miliardele de dispozitive care vor forma „Internetul Obiectelor". Pentru că pur și simplu, nu vrem să încărcăm aceste dispozitive in mod regulat sau, mai rău, sa înlocuim bateriile la fiecare câteva luni. Așa cum am spus înainte, aceasta este prima dată când am demonstrat acest lucru în public.
E numai o demonstrație de laborator, un prototip. Dar echipa mea și cu mine suntem încrezători ca vom putea să comercializăm pe piața de consum în următorii doi-trei ani. Sperăm că vom putea contribui la închiderea decalajului digital și la conectarea acestor miliarde de dispozitive la internet. Toate acestea, fără a cauza o explozie masivă a consumului de energie din cauza celulelor solare, ci dimpotrivă.
