Hvis Harald Haas har rett, om noen år får vi alle internett gjennom lyspærene våre.
Haas, professor i mobilkommunikasjon ved University of Edinburgh i Skottland, har forkjempet ideen om at data kan overføres gjennom LED-lyspærer i mange år. Nå har han laget en fungerende modell av et "Li-Fi" -system.
I en fersk TED-foredrag demonstrerte Haas en av disse Li-Fi-prototypene, og overførte en video fra en butikk-kjøpt LED-lampe til en solcelle til en bærbar PC.
"Li-Fi er egentlig det samme som Wi-Fi, bortsett fra en liten forskjell - vi bruker LED-lys rundt oss for å overføre dataene trådløst i motsetning til å bruke radio, " sier Haas.
Tradisjonell Wi-Fi bruker radiosignaler for å overføre data til enheter, for eksempel telefoner og bærbare datamaskiner. For øyeblikket bærer Wi-Fi omtrent halvparten av verdens internettoverføringer. Denne prosentandelen forventes å vokse de kommende årene etter hvert som flere mennesker blir online, og etter hvert som “tingenes internett” (objekter med internett-tilkobling, fra fjernprogrammerbare kaffetraktere til smarte biler) utvides. Noen eksperter, inkludert Haas, bekymrer seg for at dette vil skape en såkalt "spektrumknase", der Wi-Fi-nettverk går sakte under stor etterspørsel.
"Radiospekteret er ikke tilstrekkelig, " sier Haas. "Det er sterkt brukt, det er veldig overfylt ... vi ser at når vi drar til flyplasser og hoteller, der mange ønsker å få tilgang til mobilt internett og det er veldig tregt. Jeg så dette for 12, 15 år siden, så jeg tenkte 'hva er bedre måter å overføre data trådløst på?' ”
Ideen om å overføre data gjennom det synlige lysspekteret er ikke ny. Alexander Graham Bell overførte lyd via en solstråle i 1880 ved hjelp av en fotofon, en slags solcelledrevet trådløs telefon. I løpet av de siste tiårene har en rekke forskere sett på å bruke synlig lys til å overføre data.
Men det Haas grep om - nøkkelen til Li-Fi - er bruken av enkle LED-lyspærer for dataoverføring. Da Haas først begynte å se på alternative trådløse systemer, ble LED-pærer mer utbredt i hjemmet, takket være deres energibesparelser over tradisjonelle glødepærer. LED-pærer styres av en driver, som raskt kan dempe lyset eller slå det av eller på. Derfor, antok Haas, data kunne kodes i subtile forskyvninger av lysets lysstyrke, forskyvninger umerkelige for det menneskelige øyet.
Så Haas og studentene hans begynte å eksperimentere med en IKEA-lampe, og erstattet glødepæren med en LED-pære. Etter hvert opprettet de et fungerende sender- og mottakersystem med lampen og et solcellepanel. Passende nok ble forskningen deres utført i en bygning fra University of Edinburgh oppkalt etter Alexander Graham Bell, som ble født i Skottland.
Li-Fi står for å være mye raskere enn Wi-Fi. I de siste eksperimentene har forskere klart å nå Li-Fi-hastigheter så raskt som 224 gigabit per sekund. Med disse hastighetene, kunne en person laste ned nesten 20 film i full lengde på et eneste sekund. I følge Haas forskning kan Li-Fi oppnå datatetthet 1000 ganger større enn Wi-Fi, fordi Li-Fi-signaler er inneholdt i et lite område, i motsetning til de mer diffuse radiosignalene.
I tillegg til å være raskere enn Wi-Fi, vil Li-Fi være sikrere, sier Haas. Mens Wi-Fi-signaler kan passere gjennom vegger (slik at naboene dine kan "dele" forbindelsen), kan Li-Fi-signaler hjemme holdes innendørs ved å tegne gardinene. Systemet ville heller ikke bety å måtte holde lysene på hele tiden, sier Haas - pærer kan dempes til et slikt punkt at de ser ut, men likevel overfører data.
Nå har Haas 'selskap, pureLiFi, begynt å masseprodusere Li-Fi-rutere for et begrenset bedriftskunder. De håper å bringe dem til et bredt marked de neste årene. Li-Fi kan ta seg vei til industriell og industriell bruk i løpet av de neste to årene. Derfra kan det ikke gå lang tid før den finner veien inn i hjemmene. Systemet kan enkelt nettverk hvilken som helst enhet med et LED-lys - en vannkoker, en ovn. Til syvende og sist kan dette føre til Internet of Things-epoken mye raskere. Haas ser også Li-Fi som en måte å bringe internett til eksterne steder, ved hjelp av bakketransmittere og solcellepaneler på taket. LED-gatelys kan til og med brukes til å danne et nettverk av utendørs Li-Fi, noe som gjør det mulig å holde kontakten når du går rundt i byen.
Hvor raskt Li-Fi kan spre seg forblir uklart. "Li-Fi-teknologi gir dermed mange fordeler, men det er visse barrierer som må overvinnes før den blir en allestedsnærværende del av livene våre, " skriver forskere fra St. Xavier's College i Kolkata, India. Disse barrierer inkluderer det faktum at Li-Fi blir mindre kraftig når lys blokkeres, enten det skyldes tåke eller andre forhold. Likevel, ifølge papiret, er Li-Fi-industrien beregnet til å være verdt 6 milliarder dollar innen 2018.
Haas og teamet hans er ikke de eneste menneskene som eksperimenterer med Li-Fi. Kinesiske forskere har også utviklet en grunnleggende Li-Fi-prototype som driver flere bærbare datamaskiner med en LED-pære. Fraunhofer Institute, en tysk forskningsorganisasjon, har også jobbet med Li-Fi hotspot-prototyper. Til og med NASA kunngjorde nylig planer om å studere Li-Fis potensielle bruksområder i romfart.
"Glødepæren gir belysning, " sier Haas. “Om 20 år [LED] lyspære vil levere hundrevis av applikasjoner. "
