Không phải phát minh này dùng để gắn gắn chùm tia la-de trên đầu cá mập đâu, nhưng các nhà nghiên cứu tại Đại học Khoa học và Công nghệ King Abdullah của Ả-rập Xê-út đã đưa ra một cách mới để sử dụng Internet: sử dụng tia la-de để gọi Skype với những người lặn biển.
Được gọi là Aqua-Fi, cách kết nối mới này không chỉ đơn thuần là để đăng ảnh chụp rạn san hô lên Twitter. Thay vào đó, các nhà khoa học hy vọng sẽ sử dụng nó để điều khiển robot lặn, giám sát ô nhiễm từ các ngành công nghiệp dưới nước và thậm chí tạo ra GPS dưới nước. Tuy nhiên, hiện tại, họ đang thử nghiệm nó bằng các cuộc trò chuyện video đơn giản.
Với Wi-Fi trải dài từ mặt đất đến máy bay, chúng ta đã quen với việc phủ sóng ở mọi nơi chúng ta đến. Nhưng trong nhiều thập kỷ nay, thông tin liên lạc dưới nước vẫn dựa vào sóng siêu âm và vô tuyến tần số thấp. Điều đó có nghĩa là tốc độ kết nối chậm, chỉ có thể hỗ trợ tải xuống khoảng 700 từ mỗi phút ở dạng văn bản và hầu như không thể tải lên.
Tuy nhiên, Aqua-Fi hoạt động trên một nguyên tắc khác. Trong các thí nghiệm, các nhà nghiên cứu đã gửi những người lặn biển dưới nước đeo Raspberry Pi để chuyển đổi tín hiệu internet không dây từ điện thoại chống nước của họ thành tín hiệu laser quang học, sau đó họ bắn lên một bộ thu gắn trên phao trên bề mặt.
Sau đó, phao gửi những tín hiệu đó đến một vệ tinh, mà các nhà nghiên cứu của KAUST đã sử dụng để tổ chức các cuộc gọi Skype hai chiều với các thợ lặn.
Điều này bắt nguồn từ nghiên cứu mà nhóm nghiên cứu bắt đầu vào năm 2017, nơi họ sử dụng tia laser xanh để truyền một tệp 1,2 gigabit dưới nước. Tuy nhiên, điều này đánh dấu bước đột phá đầu tiên của họ trong giao tiếp qua lại trong thời gian thực.
Mục tiêu khác của nhóm là giữ cho công nghệ của Aqua-Fi rẻ và dễ tiếp cận. Theo Basem Shihada, phó giáo sư khoa học máy tính tại KAUST, đồng thời là một trong những nhà nghiên cứu của dự án, điều đó có nghĩa là không có các bộ phận được chế tạo riêng. Đây là lý do khiến nhóm nghiên cứu sử dụng Raspberry Pis, mặc dù cuối cùng họ đã phải lắp đặt một mạch tùy chỉnh để cho phép chuyển đổi giữa tín hiệu không dây và quang học.
Triết lý này cũng ảnh hưởng đến loại chùm tia quang học mà nhóm sử dụng, vì thiết kế đầu tiên của họ sử dụng đèn LED thay vì laser. Thật không may, các đèn LED không thể truyền xa hơn 7 mét và chỉ có thể đạt được tốc độ dữ liệu lên đến 100 kilobit / giây, trong khi các tia laser xanh lam và xanh lục mà họ nâng cấp cuối cùng có thể vượt xa hơn 20 mét và có thể truyền dữ liệu với tốc độ lên đến 2,11 megabit mỗi giây.
“Aqua-Fi có thể đi đến mọi chỗ mà tia la-de có thể truyền trong nước,” Shihada giải thích trong một cuộc phỏng vấn qua email với Tech Republic, mặc dù họ cũng lưu ý. “Phạm vi và tốc độ truyền dữ liệu có liên quan với nhau. Với phạm vi xa hơn, tốc độ truyền dữ liệu giảm xuống. ”
Tuy nhiên, ông cũng đảm bảo rằng nhóm đang nghiên cứu sử dụng rơ le để giúp cải thiện tính toàn vẹn của tín hiệu ở độ sâu thấp hơn.
Mặc dù các thử nghiệm ban đầu chủ yếu tập trung vào các ứng dụng thú vị như trò chuyện video, nhóm tại KAUST hy vọng sẽ sử dụng Aqua-Fi cho cả mục đích công nghiệp và giúp chúng ta hiểu rõ hơn về Trái đất.
“Vì Aqua-Fi dựa trên Wi-Fi nên nó cũng có thể truyền tọa độ GPS của các thiết bị dưới nước,” Shihada nói. “Nếu không có Aqua-Fi, tín hiệu GPS không thể truyền trong nước biển.”
Sau đó, ông giải thích rằng “Hơn 70% Trái đất được bao phủ bởi nước và chỉ 5% đại dương trên Trái đất đã được khám phá và lập bản đồ. Vì vậy, rõ ràng là có một tiềm năng không nhỏ cho các thiết bị dưới nước nói chung. ”
Ví dụ, ngoài việc giúp chúng ta hiểu về hành tinh của mình, Shihada nói rằng GPS dưới nước có thể hỗ trợ các hoạt động tìm kiếm và cứu hộ, duy trì đường ống dưới nước và thậm chí là giải trí như các buổi stream lặn biển.
Vì Raspberry Pis mà nhóm KAUST sử dụng có các mạch tùy chỉnh, chúng tôi sẽ phải dựa vào chúng để biết thêm tin tức về Aqua-Fi ngay bây giờ. Nhưng thật ấn tượng là họ đã có thể vận hành mọi thứ từ các thiết bị bán sẵn. Ai biết? Có lẽ bạn sẽ sớm có thể chơi game trong bể bơi gia đình của mình.
Nguồn: Tomshardware
Đăng bình luận về bài viết này