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00:20deployed worldwide?
instaladas ao redor do mundo?
00:22And these are base stations.
E estas são estações base.
00:24And we also have
E nós também temos
00:26more than five billion
mais que cinco bilhões
00:28of these devices here.
desses aparelhos aqui.
00:30These are cellular mobile phones.
Estes são aparelhos de telefonia móvel.
00:33And with these mobile phones,
E com estes telefones móveis,
00:35we transmit more than 600 terabytes of data
nós transmitimos mais de 600 terabytes de dados
00:37every month.
todos os meses.
00:39This is a 6 with 14 zeroes --
Isto é um 6 com 14 zeros --
00:41a very large number.
um número muito grande.
00:43And wireless communications
E a comunicação sem fio
00:46has become a utility
se tornou um serviço
00:49like electricity and water.
como a eletricidade e a água.
00:54in our private lives, in our business lives.
nas nossas vidas privadas, nos nossos negócios.
01:00to switch off the mobile phone at events like this
a desligar os celulares em eventos como este
01:02for good reasons.
por boas razões.
01:05And it's this importance
E é esta importância
01:07why I decided to look into the issues
o motivo pelo qual eu decidi investigar os problemas
01:09that this technology has,
que esta tecnologia tem,
01:11because it's so fundamental to our lives.
porque ela é tão fundamental para nossas vidas.
01:14And one of the issues is capacity.
E um dos problemas é capacidade.
01:19in particular, radio waves.
em particular, ondas de rádio.
01:22And radio waves are limited.
E ondas de rádio são limitadas.
01:24They are scarce; they are expensive;
Elas são escassas; são caras;
01:26and we only have a certain range of it.
e nós só temos um certo alcance a elas.
01:30And it's this limitation
E é esta limitação
01:32that doesn't cope
que não suporta
01:34with the demand of wireless data transmissions
a demanda da transmissão de dados sem fio
01:39And we are simply running out of spectrum.
E eles estão simplesmente acabando o espectro.
01:41There's another problem.
Há um outro problema.
01:43That is efficiency.
Isso é a eficiência.
01:48consume a lot of energy.
consomem muita energia.
01:50And mind you, most of the energy
E imaginem, a maior parte da energia
01:52is not used to transmit the radio waves,
não é usada para transmitir as ondas de rádio,
01:54it is used to cool the base stations.
ela é usada para resfriar as estações rádio base.
01:57Then the efficiency of such a base station
Então a eficiência de uma estação rádio base
01:59is only at about five percent.
é de somente cerca de 5%.
02:02And that creates a big problem.
E isso cria um grande problema.
02:08You have to switch off your mobile phone
Vocês têm que desligar os seus celulares
02:10during flights.
durante vôos.
02:12In hospitals, they are security issues.
Em hospitais, eles são questões de segurança.
02:15And security is another issue.
E segurança é outro problema.
02:18These radio waves penetrate through walls.
Estas ondas de rádio penetram paredes.
02:20They can be intercepted,
Elas podem ser interceptadas,
02:22and somebody can make use of your network
e alguém pode fazer uso de sua rede
02:25if he has bad intentions.
se ele tem más intenções.
02:27So these are the main four issues.
Então estas são as quatro questões principais.
02:29But on the other hand,
Mas por outro lado,
02:31we have 14 billion of these:
nós temos 14 bilhões dessas:
02:33light bulbs, light.
lâmpadas elétricas, luz.
02:36And light is part of the electromagnetic spectrum.
E luz é parte do espectro eletromagnético.
02:39So let's look at this in the context
Então vamos olhar para isso no contexto
02:46X-rays, useful when you go to hospitals.
Raios X são úteis quando vocês vão ao hospital.
02:49Then there's ultraviolet light.
Então, existe a luz ultravioleta.
02:51it's good for a nice suntan,
Ela é boa para um bom bronzeado,
02:53but otherwise dangerous for the human body.
mas também perigosa para o corpo humano.
02:55Infrared --
Infravermelho --
02:57due to eye safety regulations,
devido a regras de segurança para os olhos,
02:59can be only used with low power.
só se pode usá-lo com baixa potência.
03:09and light has been around for many millions of years.
e a luz existe por muitos milhões de anos.
03:11And in fact, it has created us,
E, de fato, ela nos criou,
03:14has created life,
ela criou vida,
03:16has created all the stuff of life.
criou todas as coisas da vida.
03:18So it's inherently safe to use.
Então é naturalmente segura para nós.
03:28I compared the radio waves spectrum --
Eu comparei o espectro das ondas de rádio --
03:30the size of it --
o tamanho delas --
03:32with the size of the visible light spectrum.
com o tamanho do espectro de luz visível.
03:36We have 10,000 times more of that spectrum,
Nós temos 10.000 vezes mais daquele espectro,
03:39which is there for us to use.
que está lá para nós usarmos.
03:47We have 1.4 million
Nós temos 1.4 milhões,
03:49expensively deployed,
implantadas dispendiosamente,
03:51inefficient radio cellular base stations.
de estações rádio base ineficientes.
03:54And multiply that by 10,000,
E multipliquem isto por 10.000,
03:56then you end up at 14 billion.
então chegamos aos 14 bilhões.
04:01So we have the infrastructure there.
Então, nós já temos a infraestrutura.
04:08Can we use them for communications?
Nós podemos usá-las para comunicações?
04:12What do we need to do?
O que nós precisamos fazer?
04:14The one thing we need to do
A única coisa que nós precisamos fazer
04:19florescent lights,
lâmpadas fluorescentes,
04:22with this new technology of LED,
com esta nova tecnologia de LED,
04:24LED light bulbs.
lâmpadas de LED.
04:28And it has a very nice acute property.
E ele tem uma excelente propriedade.
04:32Its intensity can be modulated
Sua intensidade pode ser modulada
04:35at very high speeds,
a altas velocidades,
04:37and it can be switched off at very high speeds.
e ele pode ser desligado a uma alta velocidade.
04:40And this is a fundamental basic property
E esta é uma propriedade fundamental básica
04:42that we exploit
que nós exploramos
04:44with our technology.
com nossa tecnologia.
04:47So let's show how we do that.
Entáo vamos mostrar como nós fazemos isto.
04:51go to remote controls.
vamos ao controle remoto.
05:01in 10,000 bits per second,
a 10.000 bits por segundo,
05:0320,000 bits per second.
20.000 bits por segundo.
05:05Not usable for a YouTube video.
Não útil para um vídeo do YouTube.
05:07What we have done
O que nós fizemos
05:09is we have developed a technology
foi desenvolver uma tecnologia
05:12with which we can furthermore
com a qual podemos também
05:15replace the remote control of our light bulb.
substituir o controle remoto das nossas lâmpadas.
05:17We transmit with our technology,
Nós transmitimos com nossa tecnologia,
05:19not only a single data stream,
não somente um simples fluxo de dados,
05:21we transmit thousands of data streams
nós transmitimos milhares de vertentes de dados
05:25at even higher speeds.
a velocidades ainda maiores.
05:27And the technology we have developed --
E a tecnologia que nós desenvolvemos -
05:29it's called SIM OFDM.
é chamada SIM OFDM.
05:31And it's spacial modulation --
E sua modulação espacial --
05:36but this is how we enabled
mas isto é como nos possibilitamos
05:38that light source
que aquela fonte de luz
05:40to transmit data.
transmita dados.
05:43You will say, "Okay, this is nice --
Vocês irão dizer, "Ok, isso é ótimo --
05:46a slide created in 10 minutes."
um slide criado em 10 minutos."
05:48But not only that.
Mas não somente isto.
05:50What we've done
O que nós fizemos
05:52is we have also developed a demonstrator.
foi desenvolver um demonstrativo.
05:55And I'm showing for the first time in public
E estou mostrando pela primeira vez em público
05:57this visible light demonstrator.
este demonstrativo de luz visível.
05:59And what we have here
E o que temos aqui
06:01is no ordinary desk lamp.
é uma simples lâmpada de mesa.
06:04We fit in an LED light bulb,
Nós adaptamos uma lâmpada LED
06:06worth three U.S. dollars,
que custa três dólares,
06:09put in our signal processing technology.
colocando nossa tecnologia de processamento de sinais.
06:14And the light goes through that hole.
E a luz passa através daquele orifício.
06:16There's a receiver.
Há um receptor.
06:21that we create there
que nós criamos lá
06:23into an electrical signal.
em um sinal elétrico.
06:25And that signal is then converted back
E aquele sinal elétrico é então convertido de volta
06:27to a high-speed data stream.
numa corrente de dados de alta velocidade.
06:29In the future we hope
No futuro, nós esperamos
06:31that we can integrate this little hole
poder integrar este pequeno orifício
06:33into these smart phones.
nesses smartphones.
06:36And not only integrate a photo detector here,
E não somente integrar um fotodetector aqui,
06:39but maybe use the camera inside.
mas talvez usar a câmera interna.
06:43So what happens
Então, o que acontece
06:45when I switch on that light?
quando eu ligar aquela luz?
06:50As you would expect,
Como vocês esperavam,
06:52it's a light, a desk lamp.
é uma luz, uma luz de mesa.
06:54Put your book beneath it and you can read.
Coloquem um livro embaixo dela e vocês podem ler.
06:57It's illuminating the space.
Está iluminando o espaço.
07:03And that's a video, a high-definition video
E é um vídeo, um vídeo de alta definição
07:06that is transmitted through that light beam.
que é transmitido através daquele facho de luz.
07:08You're critical.
Vocês são críticos.
07:10You think, "Ha, ha, ha.
Vocês pensam, " he, he, he.
07:15But let me do this.
Mas deixe eu fazer isso.
07:27Still don't believe?
Ainda não acreditam?
07:30It is this light
É esta luz
07:36And if you look at the light,
E se vocês olharem para a luz,
07:39it is illuminating as you would expect.
ela está iluminando como se poderia esperar.
07:41You don't notice with your human eye.
Vocês não notam com os seus olhos humanos.
07:46that we impress onto this light bulb.
que nós imprimimos dentro desta lâmpada elétrica.
07:49It's serving the purpose of illumination,
Ela serve ao propósito da iluminação,
07:54And you see,
E vocês podem ver,
07:59It can ignore that constant light,
Ele pode ignorar aquela luz constante,
08:02because all the receiver's interested in
porque tudo que o receptor está interessado
08:04are subtle changes.
são mudanças sutís.
08:11you say, "Okay,
Vocês dizem, "OK,
08:13do I have to have the light on all the time
terei que manter a luz ligada o tempo todo
08:15to have this working?"
para ter isto funcionando?"
08:17And the answer is yes.
E a resposta é sim.
08:19But, you can dim down the light
Mas vocês podem diminuir a luz
08:23to a level that it appears to be off.
para um nível em que pareça estar desligada.
08:28So I've mentioned to you the four challenges.
Então, eu mencionei para vocês os quatro desafios.
08:33We have 10,000 times more spectrum,
Nós temos 10.000 vezes mais espectro,
08:3510,000 times more LEDs
10.000 vezes mais LEDs
08:37installed already in the infrastructure there.
já instaladas na infraestrutura.
08:39You would agree with me, hopefully,
Vocês concordariam comigo, espero,
08:41there's no issue of capacity anymore.
não há mais problemas de capacidade.
08:45This is data through illumination --
Isto é informação através da iluminação --
08:47it's first of all an illumination device.
é, primeiro de tudo, um equipamento de iluminação.
08:49And if you do the energy budget,
E se vocês analisarem o custo da energia,
08:52the data transmission comes for free --
o transmissor de dados é grátis --
08:54highly energy efficient.
altamente eficiente em energia.
08:56I don't mention the high energy efficiency
E nem mencionei a alta eficiência em energia
08:58of these LED light bulbs.
dessas lâmpadas de LED.
09:00If the whole world would deploy them,
Se o mundo inteiro as implantasse,
09:02you would save hundreds of power plants.
economizariam milhares de usinas de energia.
09:05That's aside.
Só um exemplo.
09:07And then I've mentioned the availability.
E então mencionei a disponibilidade.
09:12You need to see what to do.
Precisa ver o que está fazendo.
09:14You have lights in an aircraft.
Temos luz nos aviões.
09:16So it's everywhere in a day there is light.
Então está em qualquer lugar onde haja luz.
09:21It has a flashlight, an LED flashlight.
Eles têm uma lanterna, uma lanterna de LED.
09:27And then there's security.
E entáo há segurança.
09:30You would agree with me
Vocês vão concordar comigo
09:32that light doesn't penetrate through walls.
que a luz não penetra através de paredes.
09:35So no one, if I have a light here,
Então, ninguém, se eu tenho uma luz aqui,
09:37if I have secure data,
se eu tenho dados seguros,
09:41would be able to read that data.
seria capaz de ler aquela informação.
09:43And there's only data where there is light.
E somente há dados onde há luz.
09:50then what I could do,
o que eu poderia fazer,
09:54turn it away.
basta virá-lo.
10:08the applications of it,
as aplicações disto,
10:11to me, are beyond imagination at the moment.
para mim, estão além da imaginação no momento.
10:25But I can give you a few examples.
Eu quero lhes dar alguns exemplos.
10:28Well you may see the impact already now.
Bom, vocês já podem ver o impacto agora.
10:32This is a remote operated vehicle
Este é um veículo dirigido remotamente
10:34beneath the ocean.
embaixo dos oceanos.
10:44Intrinsically safe environments
Intrinsecamente ambientes seguros
10:46like this petrochemical plant --
como esta usina de petroquímicos --
10:54In hospitals,
Em hospitais,
10:56for new medical instruments;
para novos instrumentos médicos;
10:59in streets for traffic control.
nas ruas, para o controle do tráfego.
11:05and cars can communicate with each other
e os carros podem comunicar-se uns com os outros
11:07and prevent accidents
e prevenir acidentes
11:10in the way that they exchange information.
na maneira como eles transmitem informações.
11:16And then you have these millions of street lamps
E então temos milhões de lâmpadas nas ruas
11:19deployed around the world.
instaladas ao redor do mundo.
11:24We call it, in fact, a Li-Fi,
Nós o chamamos na verdade um Li-Fi,
11:26light-fidelity.
fidelidade de iluminação.
11:28And then we have these aircraft cabins.
E então nós temos estas cabines de avião.
11:32There are hundreds of lights in an aircraft cabin,
Há centenas de luzes em uma cabine de avião,
11:36and each of these lights
e cada uma destas luzes
11:44on your long flight back home.
nas suas longas viagens de volta para casa.
11:55So, all we would need to do
Então, tudo o que nós precisaríamos fazer
11:57is to fit a small microchip
seria adaptar um pequeno microchip
11:59to every potential illumination device.
a todo potencial equipamento de iluminação.
12:02And this would then combine
E isto então combinaria
12:05two basic functionalities:
duas funcionalidades básicas:
12:07illumination and wireless data transmission.
iluminação e transmissão de dados sem fio.
12:12could solve the four essential problems
poderia resolver os quatro problemas essenciais
12:17And in the future,
E no futuro,
12:19you would not only have 14 billion light bulbs,
nós não teríamos somente 14 bilhões de lâmpadas,
12:22you may have 14 billion Li-Fis
nós teríamos 14 bilhões de Li-Fis
12:25deployed worldwide --
instaladas ao redor do mundo --
12:27for a cleaner, a greener,
para um mais limpo, mais ecológico,
12:29and even a brighter future.
e ainda mais brilhante futuro.
What if every light bulb in the world could also transmit data? At TEDGlobal, Harald Haas demonstrates, for the first time, a device that could do exactly that. By flickering the light from a single LED, a change too quick for the human eye to detect, he can transmit far more data than a cellular tower -- and do it in a way that's more efficient, secure and widespread.
