Έξυπνα παράθυρα θα μπορούσαν να προσφέρουν μια πράσινη εναλλακτική λύση στο Wi-Fi

Οι ερευνητές αναπτύσσουν ένα έξυπνο σύστημα γυαλιού που χρησιμοποιεί το ηλιακό φως, αντί για ραδιοκύματα ή πηγές εκπομπής φωτός, για την αποστολή δεδομένων

Το αποτύπωμα άνθρακα του Διαδικτύου και των σχετικών συστημάτων αντιπροσωπεύει περίπου το  3,7 τοις εκατό των παγκόσμιων εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, ποσότητα παρόμοια με την ποσότητα που παράγεται από την παγκόσμια αεροπορική βιομηχανία . Ωστόσο, μια ομάδα ερευνητών στο Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας King Abdullah (KAUST) μπορεί να έχει βρει έναν τρόπο να το μειώσει αξιοποιώντας την ηλιοφάνεια για ασύρματη μετάδοση δεδομένων.

Οι ερευνητές σχεδίασαν ένα έξυπνο σύστημα γυαλιού που μπορεί να κωδικοποιήσει δεδομένα στο φως που περνά μέσα από αυτό. Αυτό μπορεί να προσφέρει έναν πιο πράσινο τρόπο επικοινωνίας σε σύγκριση με το συμβατικό Wi-Fi ή τη μετάδοση δεδομένων κινητής τηλεφωνίας.

Το σύστημα της ομάδας περιλάμβανε δύο μέρη – έναν διαμορφωτή φωτός που μπορεί να ενσωματωθεί σε μια γυάλινη επιφάνεια και έναν δέκτη στο δωμάτιο. Ο διαμορφωτής αποτελείται από μια σειρά από έξυπνα γυάλινα στοιχεία γνωστά ως διαφράγματα υγρών κρυστάλλων διπλής κυψέλης (DLS). Η συστοιχία διαφράγματος υγρών κρυστάλλων θα λειτουργούσε ως φίλτρο για την κωδικοποίηση των σημάτων στο φως καθώς περνάει και θα απαιτούσε μόνο ένα watt ισχύος για να λειτουργήσει – αρκετά μικρή για να παρέχεται από ένα μικροσκοπικό ηλιακό πάνελ.

Τα προηγούμενα συστήματα κωδικοποιούσαν δεδομένα μεταβάλλοντας την ένταση του φωτός, αλλά αυτό μπορεί να οδηγήσει σε ένα δυσάρεστο φαινόμενο τρεμοπαίσματος εάν η συχνότητα αυτών των αλλαγών έντασης είναι αρκετά χαμηλή ώστε να ανιχνεύεται από το ανθρώπινο μάτι. Αντίθετα, το νέο σύστημα λειτουργεί αλλάζοντας την πόλωση του εισερχόμενου ηλιακού φωτός στον διαμορφωτή. Ο δέκτης εντοπίζει αυτή την αλλαγή και τη χρησιμοποιεί για να αποκωδικοποιήσει τα μεταδιδόμενα δεδομένα.

Σύμφωνα με τους υπολογισμούς της ομάδας, η προτεινόμενη ρύθμιση θα μπορούσε να μεταδίδει δεδομένα με ρυθμό 16 Kilobits ανά δευτερόλεπτο . Αυτό είναι πολύ αργό για να είναι χρήσιμο, αλλά ο επικεφαλής ερευνητής Basem Shihada λέει ότι, «Τώρα παραγγέλνουμε το απαραίτητο υλικό για μια υλοποίηση πρωτοτύπου δοκιμαστικής βάσης. Θα θέλαμε να αυξήσουμε τους ρυθμούς δεδομένων από Kilobits σε Mega και Gigabits ανά δευτερόλεπτο.” Εάν είναι επιτυχής, η μελλοντική ανταλλαγή δεδομένων θα μπορούσε να τροφοδοτείται εξ ολοκλήρου από τον ήλιο.

Υπάρχει μια νέα ανησυχία σχετικά με την ποσότητα ενέργειας που χρησιμοποιείται από το Διαδίκτυο και τη σχετική υποδομή. Για να φτάσουμε στο καθαρό μηδέν, θα είναι απαραίτητο να κάνουμε το οικοσύστημα πληροφοριών πολύ πιο ενεργειακά αποδοτικό.