Вы когда-нибудь слышали про Li-Fi? Это сравнительно новый формат беспроводного соединения, скорость которого сравнима со скоростью света, потому что он «живет» и передается через обычные лампы. Чем он лучше мобильных сетей и Wi-Fi? Почему мы говорим о нем только сейчас? Какие проблемы есть? Почему Li-Fi все еще не развит и не используется повсеместно? Разбираемся вместе...
С вами на связи Борис Веденский, Валерий Истишев и Митя Иванов! Обзоры смартфонов, репортажи с выставок, новости из мира технологий и многое другое на самом популярном в Рунете канале о гаджетах Droider.Ru!
Интернет есть. А теперь интернета нет. А теперь интернет снова есть. Нет, я не
сошел с ума. Просто именно так или подобным образом работает весьма
любопытная технология под названием Лайфай. Представьте себе мир, где каждая
лампочка это не просто источник света, а еще и высокоскоростной интернет-канал.
Мир, где данные летят со скоростью света. Буквально. Лайфай или Light Fidelity
это технология беспроводной связи, использующая видимый свет для передачи
данных. Она подразумевает, что в теории обычная светодиодная лампа в вашей
комнате может не только освещать пространство, но и передавать информацию
со скоростью в несколько раз превышающей скорость современного Wi-Fi. Но как это
возможно? Как обычные светодиодные лампы могут заменить радиоволны? И да, я в
курсе, что это не светодиодная лампа. В этом ролике мы погрузимся в мир Лайфай и
раскроем историю этой технологии от первых экспериментов до современных
разработок. Детально разберем, как работает Лайфай и почему она может
произвести революцию в мире беспроводной связи. Или не сможет. А также ответим на
главный вопрос. Если Лайфай настолько удивительно, почему мы все еще не
используем ее повсеместно? Препятствий так много, и они, скажем так, нестандартные.
Включите свет, заварите чай, устраивайтесь поудобнее. Давайте
разбираться. С вами Митя Иванов, это Дроидр. Погнали!
История технологии Лайфай стартует в начале 2000-х годов. Главным героем этой
саги становится немецкий физик Харальд Хасс. Именно он начал копать в
направлении передачи информации с помощью света. Хасс получил степень
инженера в Нюрнбергском технологическом институте и работал в области
мобильной связи. Позже он работал доцентом электротехники в университете Якобса в
Бремене, Германия. А затем переехал в Шотландию, где и увлекся изучением
беспроводной связи с использованием световых волн. Но чудо произошло не сразу.
На разработку Лайфай буквально потребовались десятилетия. 2011 год.
Конференция TED Global в Эдинбурге. Харальд Хасс впервые представляет
технологию Лайфай. На столе рядом с доком стоит ноутбук и обычная, казалось бы,
лампа. А затем Хасс делает нечто невероятное. Он демонстрирует передачу
видео через луч света от этой самой лампы. Это выступление становится
переломным моментом. Мир впервые слышит термин Лайфай и видит его потенциал.
Новость о Лайфае распространяется буквально со скоростью света, а научное
сообщество взбудоражено. Уже в октябре того же 2011 года формируется Лайфай
консорциум. Группа компаний и исследовательских организаций,
объединенных целью развивать и продвигать эту технологию.
Следующие годы становятся временем стремительного прогресса. Лаборатории
со всего мира начинают эксперименты с Лайфай. В 2018 году технология успешно
тестируется на заводе BMW в Мюнхене. Другие предприятия тоже аккуратно
пытались внедрять Лайфай. Главным преимуществом световой передачи данных
была ее скорость. Ошеломительные показатели, которые в сотни раз превосходили
родной нам Вайфай. Казалось бы, мы сейчас должны сидеть окруженные фотонами
света, заряженными битами информации. Но почему мы все еще делаем это по старинке?
С помощью радиоволн. Чтобы попробовать ответить на этот вопрос, нам нужно понять и
изучить принцип работы Лайфай. Друзья, вы знаете, что общего между дирижером
оркестра и нейросетью. Они оба позволяют нам взглянуть на музыку по-новому.
Дирижер, опираясь на годы практики и понимание партитуры, раскрывает нам
замысел композитора через слаженную работу целого оркестра. А нейросети,
анализируя миллионы треков и паттернов, могут за секунды предложить нам музыку,
которая точно попадет в наше настроение. Но что, если я вам скажу, что существует
нечто среднее? Система, которая сочетает в себе человеческое понимание музыки с
технологической точностью подбора. Именно так умеет обновленный хай-фай
стриминг звук. Что конкретно изменилось? Во-первых, сила звука теперь всегда под
рукой. Ее можно запустить прямо из мини-плеера. Слушаете трек и хотите больше
похожей музыки? Один клик и вы уже на новой музыкальной волне. А если вы ищете
конкретного исполнителя, то теперь на его странице есть специальный виджет для
запуска персональной волны его музыки. Но самое главное это звучание и хай-фай
и качество в звуке это не просто слова. Представьте, что вы сидите в первом
ряду консерватории и оркестр играет только для вас. Или вы в студии
звукозаписи, где рождается новый хит. И сейчас самое время попробовать это
самостоятельно. Ведь подписка Prime доступна на 30 дней бесплатно. Переходите по
ссылке в описании, там вся информация. А мы поехали дальше.
В сердце технологии лайф-фай лежит простая, но гениальная идея.
Свет может нести информацию. Но не просто нести, а делать это с невероятной
скоростью и точностью. Все начинается с того, что данные, которые мы хотим
передать, будь то видео, музыка или текст, преобразуются в двоичный код.
Знакомые нам нули и единицы. Теперь представьте, что каждый ноль это
выключенный свет, а единица включенный. И вот тут на сцену выходит главный герой
нашей истории. Светодиод. Он же LED. Светодиоды обладают уникальной
способностью. Они могут включаться и выключаться с невероятной скоростью,
намного быстрее, чем способен уловить человеческий глаз. Фактически
современные светодиоды могут мерцать миллионы раз в секунду.
Это мерцание и становится носителем наших данных. Но как же происходит сам
процесс передачи? Начинается все с модулятора. Это устройство берет наши
данные и преобразует их в серию электрических сигналов, которые управляют
светодиодом. Когда нужно передать один, модулятор посылает сигнал из
модулятора и светодиод загорается. Для нуля сигнал прекращается и свет гаснет.
Происходит это настолько быстро, что нашему глазу кажется, что лампа
постоянно горит. На другом конце этой световой линии связи находится
фотодетектор. Устройство способное улавливать даже мельчайшие изменения в
интенсивности света. Когда на него попадает свет от нашего мерцающего
светодиода, он преобразует эти световые сигналы обратно в электрические. Затем в
игру вступает демодулятор. Его задача расшифровать полученные сигналы,
преобразовать их обратно в биты данных и передать на устройство.
Более того, лайфай может использовать не только видимый свет. Инфракрасное и даже
ультрафиолетовое излучение также может быть задействовано для передачи данных.
Это открывает огромные возможности для использования лайфай в местах, где
видимый свет нежелателен или невозможен. Но на самом деле прелесть лайфай не в
принципе его работы, а как мы уже говорили, в его скорости. Не забывайте, ведь мы
говорим про свет. А что может быть быстрее света? Правильно, ничего. Только
комментарий первый под этим видео. Кстати, комментарии и лайки не помешают, как
и подписка на наш канал. Нам приятно, вам контент. Вернемся к лайфай. Он способен
достигать феноменальных скоростей передачи данных. В лабораторных условиях уже
достигнуты скорости более 224 гигабит в секунду.
Это примерно в 100 раз быстрее, чем самые быстрые вайфай сети. Как же это
возможно? Все дело в ширине спектра. Видимый свет имеет частоту около 300
терагерц, что в тысячу раз больше, чем доступный радиочастотный спектр. Это
означает, что лайфай может передавать гораздо больше информации за тот же
отрезок времени. Еще одна интересная особенность технологии в том, что
перехватить информацию из фотонов намного сложнее, чем радиоволны вайфай.
Поэтому вроде как по заявлениям разработчиков лайфай еще и намного
безопаснее. И на самом деле отбросить всякие корпоративные приемчики на этом
безусловная польза лайфай заканчивается. А дальше начинаются полумеры, а также
очевидные и не очень проблемы. Ну начнем с очевидного. Скорость интернета никто не
отменял. Даже если лайфай сможет передавать хоть миллионы терабайтов в
секунду, то это не будет особо важно, ведь ваш интернет-провайдер все равно
будет поставлять вам классические 100 мегабит в секунду. Еще одна важная деталь
инфраструктура. Для широкого внедрения лайфай требуется значительная
модернизация существующих систем освещения. Это не просто замена лампочек,
это полное переосмысление того, как мы используем свет в наших домах и офисах.
Плюсом к этому нужны устройства, которые будут иметь световой сигнал. Налепить
какой-то стикер на смартфон не получится. Нужно будет делать
принципиально новые гаджеты. Хотя гугл же влепили датчик температуры на свои
пиксели. Может лучше вместо него поставить приемник сигнала лайфай? Сюда же можно
добавить и проблему стандартизации. Хотя существует стандарт 802.15.7 для лайфай,
он еще развивается и не так широко принят, как стандарты вайфай. Проще говоря, штука
настолько нишевая, что производителям просто неинтересно заморачиваться на
этот счет. Как минимум пока. Не забудем и тот факт, что свет не проходит сквозь стены,
что ограничивает радиус действия одним помещением. Для многих пользователей,
привыкших к повсеместному вайфай, это может показаться шагом назад. Забавной и очевидной
проблемой является и то, что лайфай сталкивается с засорением сигнала от других источников
света. Например, помехи может создавать солнечный свет. Но эту проблему решить
проще. Подключить какой-нибудь ИИ-алгоритм, который будет сортировать свет на правильный
и неправильный. Что является фундаментальной проблемой лайфай, так это конкуренция. Вайфай
и мобильные сети продолжают развиваться, становясь все более быстрыми и эффективными.
Например, технология Wi-Fi 6 достигает уже гигабит в секунду, не говоря уже о седьмой версии,
которая в лабораторных условиях подобралась к отметке в 40 гигабит.
Кстати, и про тот, и про другой стандарты у нас есть подробные разборы на канале. Ссылки
оставлю в описании. То есть можно добиться очень приемлемых скоростей от уже существующих
технологий. Тогда зачем нужно вводить новую? Наконец, существует проблема осведомленности и доверия
пользователей. Многие просто не знают о существовании такой технологии, а те, кто знают, могут
сомневаться в ее надежности и безопасности. Вот вы, например, знали про технологию лайфай до выхода
ролика. Наверное, какие-то узкие направления все-таки захотят попробовать использовать лайфай.
Дата-центры, где нужно передавать данные на огромных скоростях. Закрытые переговорки,
где нежелательны радиоволны, которые можно перехватить. Ну, в общем, вы поняли,
какие-то замкнутые системы, скорее всего, могут попробовать использовать лайфай.
К слову, давайте вместе подумаем в комментариях, где еще можно использовать
световую передачу данных. Несмотря на все эти преграды, есть несколько компаний,
которые уже производят пользовательские устройства для работы лайфай. И надо отдать им должное,
устройства достаточно лаконичные. Например, есть вот такая флешка, которую можно вставить в
устройство, чтобы принимать сигналы лайфай. Однако обещанная скорость всего лишь до 42 мегабит в
секунду. Ну, такое. Цена тоже не сильная сторона технологии. Например, за такой бандл с планшетом,
передатчиком и приемником сигнала придется отдать 2500 долларов.
Ну, теперь, думаю, нет вопросов, почему лайфай все еще не пришел в каждый дом.
По нашему мнению, лайфай — это просто очередное технологическое новшество. Обратите
внимание, что большую часть ролика мы рассматривали ограничения и недостатки этой технологии.
Наверное, это о многом говорит. Необходимость в значительных инвестициях в инфраструктуру,
конкуренция со стороны постоянно развивающихся вайфай и мобильных сетей — все это создает
препятствия на пути широкого распространения и внедрения лайфай. Но стоит ли списывать лайфай
со счетов? Вряд ли. История технологий показывает, что иногда самые революционные
идеи требуют времени, чтобы найти свое место в мире. Вспомним, сколько десятков лет понадобилось
электрическим средствам передвижения, чтобы из экзотики превратиться в серьезного конкурента
обычному транспорту. Лайфай, возможно, не заменит вайфай и сотовую связь, но у нее есть все
шансы стать важной частью будущей экосистемы связи. В мире, где потребность в быстрой и
безопасной передаче данных только растет, где есть интернет вещей, а конфиденциальность информации
приобретает все большее значение, лайфай может оказаться именно тем недостающим звеном,
которое нам нужно. Так что же, лайфай это свет в конце туннеля? Маяк, освещающий путь?
Или мерцающая надежда? А может просто тихий огонек моей души? Ответ на этот вопрос пока не ясен.
А на сегодня это все. С вами был Митя Иванов, это Дроидер. До встречи в будущем.