Se Harald Haas ha ragione, tra pochi anni avremo tutti Internet attraverso le nostre lampadine.
Haas, professore di comunicazioni mobili all'Università di Edimburgo in Scozia, sostiene da anni l'idea che i dati possano essere trasmessi attraverso le lampadine a LED. Ora, ha creato un modello funzionante di un sistema "Li-Fi".
In una recente conferenza TED, Haas ha dimostrato uno di questi prototipi Li-Fi, trasmettendo un video da una lampada a LED acquistata in negozio a una cella solare a un laptop.
"Il Li-Fi è essenzialmente lo stesso del Wi-Fi, fatta eccezione per una piccola differenza: utilizziamo luci a LED intorno a noi per trasmettere i dati in modalità wireless invece di utilizzare la radio", afferma Haas.
Il Wi-Fi tradizionale utilizza segnali radio per trasmettere dati a dispositivi, come telefoni e laptop. Attualmente, il Wi-Fi trasporta circa la metà delle trasmissioni Internet del mondo. Si prevede che questa percentuale crescerà nei prossimi anni man mano che sempre più persone si collegheranno online e con l'espandersi dell'Internet of Things (oggetti con connettività Internet, dalle macchine da caffè programmabili da remoto alle auto intelligenti). Alcuni esperti, tra cui Haas, temono che ciò creerà un cosiddetto "crunch dello spettro", in cui le reti Wi-Fi rallentano in caso di forte domanda.
"Lo spettro radio non è sufficiente", afferma Haas. "È molto utilizzato, è molto affollato ... lo vediamo quando andiamo in aeroporti e hotel, dove molte persone vogliono accedere a Internet mobile ed è terribilmente lento. L'ho visto arrivare 12, 15 anni fa, quindi ho pensato 'quali sono i modi migliori per trasmettere i dati in modalità wireless?' ”
L'idea di trasmettere dati attraverso lo spettro della luce visibile non è nuova. Alexander Graham Bell trasmise il suono attraverso un raggio di sole nel 1880 usando un fotofono, una sorta di telefono senza fili a energia solare. Negli ultimi decenni, numerosi ricercatori hanno esaminato l'uso della luce visibile per trasmettere i dati.
Ma ciò che Haas ha colto, la chiave per Li-Fi, è l'uso di semplici lampadine a LED per la trasmissione dei dati. Quando Haas ha iniziato a guardare sistemi wireless alternativi, le lampadine a LED stavano diventando sempre più diffuse nelle case, grazie al loro risparmio energetico rispetto alle tradizionali lampadine a incandescenza. Le lampadine a LED sono controllate da un driver, che può abbassare rapidamente la luce o accenderla o spegnerla. Pertanto, secondo Haas, i dati potrebbero essere codificati in sottili cambiamenti della luminosità della luce, cambiamenti impercettibili all'occhio umano.
Così Haas e i suoi studenti hanno iniziato a sperimentare una lampada IKEA, sostituendo la lampadina a incandescenza con una lampadina a LED. Alla fine, hanno creato un sistema di trasmettitore e ricevitore funzionante con la lampada e un pannello solare. Opportunamente, la loro ricerca è stata condotta in un edificio dell'Università di Edimburgo intitolato ad Alexander Graham Bell, nato in Scozia.
Li-Fi è molto più veloce del Wi-Fi. In recenti esperimenti, i ricercatori sono stati in grado di raggiungere velocità Li-Fi con una velocità di 224 gigabit al secondo. A queste velocità, una persona potrebbe scaricare quasi 20 film in un solo secondo. Secondo la ricerca di Haas, Li-Fi può raggiungere una densità di dati 1.000 volte maggiore del Wi-Fi, poiché i segnali Li-Fi sono contenuti in una piccola area, al contrario dei segnali radio più diffusi.
Oltre ad essere più veloce del Wi-Fi, Li-Fi sarà più sicuro, afferma Haas. Mentre i segnali Wi-Fi possono passare attraverso i muri (consentendo ai tuoi vicini di "condividere" la tua connessione), i segnali Li-Fi domestici possono essere tenuti in casa disegnando le tende. Il sistema non significherebbe dover tenere le luci sempre accese, dice Haas: le lampadine potrebbero essere regolate in modo tale da apparire spente, ma trasmettere comunque i dati.
Ora, la società Haas, pureLiFi, ha iniziato a produrre in serie router Li-Fi per una clientela aziendale limitata. Sperano di portarli in un mercato diffuso nei prossimi anni. Li-Fi potrebbe farsi strada negli usi aziendali e industriali nei prossimi due anni circa. Da lì, potrebbe non passare molto tempo prima che arrivi nelle case. Il sistema può facilmente collegare qualsiasi dispositivo con una luce a LED: un bollitore elettrico, un forno. In definitiva, ciò potrebbe portare all'era dell'Internet of Things molto più velocemente. Haas vede anche Li-Fi come un modo per portare Internet in luoghi remoti, usando trasmettitori da collina e pannelli solari sul tetto. I lampioni a LED potrebbero anche essere utilizzati per formare una rete di Li-Fi all'aperto, rendendo possibile rimanere connessi quando si cammina per la città.
Non è chiaro quanto velocemente si possa diffondere il Li-Fi. "La tecnologia Li-Fi offre quindi numerosi vantaggi, ma ci sono alcune barriere che devono essere superate prima che diventi una parte onnipresente della nostra vita", scrivono i ricercatori del St. Xavier's College di Calcutta, in India. Queste barriere includono il fatto che il Li-Fi diventa meno potente quando la luce è bloccata, a causa della nebbia o di altre condizioni. Tuttavia, afferma il documento, l'industria del Li-Fi dovrebbe raggiungere i 6 miliardi di dollari entro il 2018.
Haas e il suo team non sono le uniche persone a sperimentare con Li-Fi. Alcuni ricercatori cinesi hanno sviluppato anche un prototipo Li-Fi di base, alimentando diversi laptop con una lampadina a LED. L'Istituto Fraunhofer, un'organizzazione di ricerca tedesca, ha lavorato anche su prototipi di hotspot Li-Fi. Anche la NASA ha recentemente annunciato piani per studiare i potenziali usi di Li-Fi nei viaggi nello spazio.
"La lampadina a incandescenza fornisce illuminazione", afferma Haas. "In 20 anni, il [LED] la lampadina fornirà centinaia di applicazioni ".
