TEDGlobal 2009
Eric Giler: A demo of wireless electricity
Eric Giler demonstriert kabellose Elektrizität
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Eric Giller möchte uns mit kabelloser Elektrizität aus dem Kabelsalat helfen. Hier erklärt er was dieses Stück an Sci-Fi Technologie bietet und demonstriert die banbrechende Vision des MIT: WiTricity -- eine fast marktreife Erfindung, die bald vielleicht Ihr Handy, Auto oder Ihren Herzschrittmacher aufladen wird.
Eric Giler - Wireless electrician
As the CEO of MIT-inspired WiTricity, Eric Giler has a plan to beam electric power through the air to wirelessly power your laptop or recharge your car. You may never plug in again. Full bio
As the CEO of MIT-inspired WiTricity, Eric Giler has a plan to beam electric power through the air to wirelessly power your laptop or recharge your car. You may never plug in again. Full bio
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Early visions of wireless power
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Frühe Visionen von kabelloser Elektrizität
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actually were thought of by Nikola Tesla
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3000
kamen bereits von Nikola Tesla,
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basically about 100 years ago.
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also im Grunde genommen vor etwa 100 Jahren.
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The thought that
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Der Gedanke, dass
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you wouldn't want to transfer electric power wirelessly,
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man elektrische Energie kabellos überträgt,
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no one ever thought of that.
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ist zuvor noch niemandem in den Sinn gekommen.
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They thought, "Who would use it if you didn't?"
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Man dachte: "Wer würde das schon benutzen?"
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And so, in fact, he actually set about
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Und so ging er tatsächlich
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doing a variety of things.
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einige Dinge an.
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Built the Tesla coil. This tower was built
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Er baute die Tesla-Spule. Dieser Turm wurde zu
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on Long Island back at the beginning of the 1900s.
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4000
Beginn des 20. Jahrhunderts auf Long Island gebaut.
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And the idea was, it was supposed to be able to transfer power
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Und die Idee dahinter war, dass der Turm in der Lage wäre Energie
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anywhere on Earth.
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überallhin auf der Welt zu übertragen.
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We'll never know if this stuff worked. Actually, I think the
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Wir werden nie wissen, ob dieses Zeug funktioniert hätte. Ich glaube sogar
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Federal Bureau of Investigation
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das FBI ließ
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took it down for security purposes,
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ihn aus Sicherheitsgründen irgendwann
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sometime in the early 1900s.
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im frühen 1900 abreißen.
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But the one thing that did come out of electricity
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Aber etwas, was aus der Elektrizität hervorging,
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is that we love this stuff so much.
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war, dass wir vollkommen vernarrt in dieses Zeug sind.
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I mean, think about how much we love this.
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Ich meine, denken Sie darüber nach.
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If you just walk outside, there are trillions of dollars
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Wenn man nur einmal hinausgeht, gibt es dort Billionen von Dollar,
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that have been invested in infrastructure around the world,
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2000
die in Infrastruktur auf der Welt investiert wurden,
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putting up wires to get power from where it's created
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54000
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um Kabel aufzuhängen, die die Energie von den Kraftwerken
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to where it's used.
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zu den Verbrauchern zu befördern.
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The other thing is, we love batteries.
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Zum anderen lieben wir auch Batterien.
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And for those of us that have an environmental element to us,
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62000
4000
Und für diejenigen von uns, die umweltbewusst sind:
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there is something like 40 billion
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66000
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Es gibt so etwa 40 Milliarden
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disposable batteries built every year
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68000
2000
Einwegbatterien, die jedes Jahr produziert werden.
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for power that, generally speaking,
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70000
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Und das für Energie, die grob gesagt
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is used within a few inches or a few feet
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72000
3000
nur in einem Abstand von einigen Zentimetern oder Metern von
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of where there is very inexpensive power.
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75000
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sehr günstigen Energiequellen verwendet wird.
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So, before I got here,
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77000
3000
Bevor ich also hier ankam, dachte ich:
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I thought, "You know, I am from North America.
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80000
2000
"Wissen Sie, ich bin aus Nordamerika.
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We do have a little bit of a reputation in the United States."
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82000
3000
Wir haben schon einen gewissen Ruf in den Vereinigten Staaten."
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So I thought I'd better look it up first.
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85000
2000
Ich dachte also, ich schlage es lieber vorher nach.
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So definition number six is the North American
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Die Definition Nummer 6 ist also die nordamerikanische
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definition of the word "suck."
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3000
Definition des Wortes "suck" ("beschissen sein").
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Wires suck, they really do.
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93000
2000
Kabel sind "beschissen" -- wirklich.
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Think about it. Whether that's you in that picture
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95000
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Denken Sie darüber nach. Ob das im Bild nun Sie sind
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or something under your desk.
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98000
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oder die Situation unter Ihrem Schreibtisch.
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The other thing is, batteries suck too.
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100000
3000
Zum anderen: Batterien sind ebenfalls "beschissen".
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And they really, really do.
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103000
2000
Und das sogar noch mehr als Kabel.
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Do you ever wonder what happens to this stuff?
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2000
Haben Sie sich jemals gewundert, was mit diesem Zeug passiert?
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40 billion of these things built.
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40 Milliarden von diesen Dingern.
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This is what happens.
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Das ist was damit passiert.
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They fall apart, they disintegrate,
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2000
Sie fallen auseinander, sie zerfallen
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and they end up here.
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113000
2000
und sie enden hier.
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So when you talk about expensive power,
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115000
3000
Wenn man sich also über teure Energie unterhält,
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the cost per kilowatt-hour
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118000
4000
die Kosten einer Kilowattstunde,
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to supply battery power to something
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um mit einer Batterie etwas zu betreiben,
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is on the order of two to three hundred pounds.
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124000
3000
liegt im Bereich von zwei- bis dreihundert Pfund.
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Think about that.
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Denken Sie mal darüber nach.
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The most expensive grid power in the world
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Das teuerste Energieversorgungsnetz weltweit
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is thousandths of that.
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131000
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beträgt Tausendstel davon.
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So fortunately, one of the other definitions
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Glücklicherweise war eine der andern Definitionen
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of "suck" that was in there, it does create a vacuum.
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von "suck" auch vertreten, es erzeugt ein Vakuum.
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And nature really does abhor a vacuum.
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140000
3000
Und die Natur verabscheut Vakuums sehr.
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What happened back a few years ago
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143000
2000
Was vor einigen Jahren also geschah,
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was a group of theoretical physicists at MIT
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4000
war, dass einige theoretischen Physiker am MIT
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actually came up with this concept of transferring power over distance.
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149000
4000
ein Konzept zur Übertragung von Energie über große Entfernungen entwickelten.
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Basically they were able to light a 60 watt light bulb
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153000
4000
Sie schafften es also im Wesentlichen eine 60 Watt Glühbrine über
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at a distance of about two meters.
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157000
2000
eine Distanz von etwa zwei Metern zum Leuchten zu bringen.
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It got about 50 percent of the efficiency --
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159000
3000
Sie erreichte eine Effizienz von etwa 50 Prozent.
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by the way, that's still a couple thousand times
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162000
2000
Nebenbei erwähnt: Das ist immernoch einige tausend Mal
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more efficient than a battery would be, to do the same thing.
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164000
3000
effizienter als eine Batterie, die das selbe tun würde.
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But were able to light that,
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167000
2000
Aber sie schafften es
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and do it very successfully.
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169000
2000
und das auch mit großem Erfolg.
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This was actually the experiment. So you can see
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171000
2000
Das war das eigentliche Experiment. Man kann also
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the coils were somewhat larger.
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173000
3000
sehen, dass die Spulen etwas größer waren.
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The light bulb was a fairly simple task, from their standpoint.
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176000
3000
Die Glühbirne war, von ihrem Standpunkt aus gesehen, eine ziemlich einfache Aufgabe.
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This all came from a professor
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179000
3000
Die ganze Idee kam von einem Professor,
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waking up at night to the third night in a row
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182000
2000
der seit drei Nächten immer wieder
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that his wife's cellphone was beeping
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184000
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von dem piependen Handy seiner Frau geweckt wurde,
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because it was running out of battery power.
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186000
3000
weil dessen Akku fast leer war.
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And he was thinking, "With all the electricity that's out there in the walls,
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189000
4000
Und so dachte er sich also: "Wieso kann von all der Elektrizität, die hier in den Wänden fließt,
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why couldn't some of that just come into the phone so I could get some sleep?"
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193000
3000
nicht einfach ein wenig in das Telefon übergehen, damit ich etwas Schlaf kriegen kann?"
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And he actually came up with this concept
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196000
2000
Und so entwickelte er dieses Konzept
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of resonant energy transfer.
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198000
2000
der resonanten Energieübertragung.
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But inside a standard transformer are two coils of wire.
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200000
4000
Aber in einem gewöhnlichen Transformator gibt es zwei Spulen.
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And those two coils of wire are really, really close to each other,
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204000
3000
Und diese beiden Spulen sind wirklich, wirklich nah an einander dran
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and actually do transfer power
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207000
4000
und übertragen tatsächlich Energie --
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magnetically and wirelessly, only over a very short distance.
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211000
3000
magnetisch und kabellos, aber nur über eine sehr kleine Entfernung.
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What Dr. Soljacic figured out how to do
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214000
3000
Was Dr. Soljacic herausfand, war, wie man
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was separate the coils in a transformer
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217000
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zwischen diesen Spulen in einem Transformator eine größere Distanz
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to a greater distance than the size of those transformers
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220000
4000
als die Größe der Transformatoren selbst ermöglichen kann und
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using this technology, which is not dissimilar
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224000
2000
all dies mit Hilfe dieser Technologie, die einem Opernsänger,
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from the way an opera singer shatters a glass on the other side of the room.
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226000
4000
der ein Glass am anderen Ende eines Zimmers zerspringen lässt, nicht unähnlich ist.
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It's a resonant phenomenon
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230000
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Und es ist ein Phänomen der Resonanz
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for which he actually received a MacArthur Fellowship Award,
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232000
3000
für welches er sogar letzten September
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which is nicknamed the Genius Award,
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235000
2000
einen "MacArthur Fellowship Award" -- auch
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last September, for his discovery.
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237000
3000
"Genius Award" (Preis der Genies) gennant -- erhielt.
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So how does it work?
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240000
2000
Also, wie funktioniert es?
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Imagine a coil. For those of you that are engineers,
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242000
3000
Stellen Sie sich eine Spule vor. Für all die Ingenieure unter Ihnen:
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there's a capacitor attached to it too.
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245000
2000
An der Spule ist ein Kondensator angebaut.
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And if you can cause that coil to resonate,
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247000
3000
Und wenn man nun diese Spule zum Schwingen bringen kann,
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what will happen is it will pulse
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250000
2000
wird sie anfangen in variierenden Frequenzen,
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at alternating current frequencies --
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252000
2000
in ziemlich hohen Frequenzen,
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at a fairly high frequency, by the way.
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254000
3000
um genau zu sein, zu pulsieren.
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And if you can bring another device
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257000
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Und wenn man nun ein weiteres Gerät
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close enough to the source,
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261000
2000
nah genug an die Quelle bringen kann
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that will only work at exactly that frequency,
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263000
3000
und es nur in der exakt gleichen Frequenz arbeitet,
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you can actually get them to do what's called strongly couple,
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266000
4000
kann man etwas tun, das sich starkes koppeln nennt
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and transfer magnetic energy between them.
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270000
4000
und magnetische Energie zwischen ihnen übertragen.
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And then what you do is, you start out with electricity,
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274000
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Und was man dann macht, ist, dass man mit Elektrizität beginnt,
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turn it into magnetic field, take that magnetic field,
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276000
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sie in ein magnetisches Feld umwandelt, dieses Feld nimmt,
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turn it back into electricity,
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278000
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es wieder zurück in Elektrizität wandelt.
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and then you can use it.
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280000
3000
Und dann kann man sie benutzen.
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Number one question I get asked.
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283000
2000
Die erste Frage, die mir gestellt wird.
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I mean, people are worried about cellphones being safe.
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285000
2000
Ich meine, Leute fragen sich, ob Handys sicher sind.
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You know. What about safety?
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287000
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Wissen Sie. Was ist mit der Sicherheit?
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The first thing is this is not a "radiative" technology.
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289000
2000
Zum Ersten ist dies keine radioaktive Technologie.
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It doesn't radiate.
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291000
2000
Es strahlt nichts aus.
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There aren't electric fields here. It's a magnetic field.
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293000
3000
Es gibt hierbei keine elektrischen Felder. es sind magnetische Felder.
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It stays within either what we call the source,
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296000
2000
Es bleibt entweder in dem, was wir die Quelle nennen,
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or within the device.
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298000
2000
oder in dem Gerät.
05:12
And actually, the magnetic fields we're using
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300000
2000
Und genaugenommen sind die magnetischen Felder, die wir verwenden
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are basically about the same as the Earth's magnetic field.
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302000
3000
eigentlich nichts anderes als das magnetische Feld der Erde.
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We live in a magnetic field.
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305000
2000
Wir leben in einem magnetischen Feld.
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And the other thing that's pretty cool about the technology is
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307000
3000
Und etwas anderes, das ziemlich cool an der Technologie ist,
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that it only transfers energy to things that work at exactly the same frequency.
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310000
4000
dass sie nur Energie zu Dingen überträgt, die auf genau der selben Frequenz arbeiten.
05:26
And it's virtually impossible in nature to make that happen.
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314000
4000
Und es ist praktisch unmöglich dies in der Natur zu schaffen.
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Then finally we have governmental bodies everywhere
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318000
2000
Und zuletzt gibt es da noch überall die Behörden,
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that will regulate everything we do.
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320000
2000
die alles, was wir tun, regeln werden
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They've pretty much set field exposure limits,
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322000
2000
Und sie haben auch so ziemlich alle Strahlenbelastungsgrenzen gesetzt,
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which all of the things in the stuff I'll show you today
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324000
2000
nach denen sich alle Dinge, die ich Ihnen heute zeigen werde,
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sort of sit underneath those guidelines.
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326000
3000
richten müssen.
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Mobile electronics.
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329000
2000
Mobile Elektronik.
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Home electronics.
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331000
2000
Haushaltselektronik.
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Those cords under your desk, I bet everybody here
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333000
2000
Diese Kabel unter Ihrem Schreibtisch. Ich wette, dass jeder hier
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has something that looks like that or those batteries.
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335000
3000
etwas, das so ähnlich aussieht oder solche Batterien hat.
05:50
There are industrial applications.
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338000
2000
Es gibt industrielle Anwendungen.
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And then finally, electric vehicles.
131
340000
2000
Und dann schließlich auch Elektrofahrzeuge.
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These electric cars are beautiful.
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342000
2000
Diese Elektroautos sind wunderschön.
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But who is going to want to plug them in?
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344000
3000
Aber wer will sie schon anstöpseln?
05:59
Imagine driving into your garage -- we've built a system to do this --
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347000
3000
Stellen Sie sich vor, Sie fahren in Ihre Garage -- wir haben ein solches System entwickelt --
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you drive into your garage, and the car charges itself,
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350000
4000
Sie fahren also in Ihre Garage und das Auto lädt sich von selbst auf,
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because there is a mat on the floor that's plugged into the wall.
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354000
3000
weil eine Matte auf dem Boden liegt, die an die Wand angeschlossen ist.
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And it actually causes your car to charge safely and efficiently.
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357000
4000
Und es bewirkt, dass sich Ihr Auto sicher und effizient auflädt.
06:13
Then there's all kinds of other applications. Implanted medical devices,
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361000
3000
Und dann gibt es auch noch all die anderen Anwendungen. Implantierte medizinische Geräte,
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where people don't have to die of infections anymore
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364000
2000
womit die Leute nicht mehr an Infektionen sterben müssen,
06:18
if you can seal the thing up.
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366000
2000
wenn man das Ding "abdichtet".
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Credit cards, robot vacuum cleaners.
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368000
2000
Kreditkarten, staubsaugende Roboter.
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So what I'd like to do is take a couple minutes
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370000
2000
Was ich also gerne tun möchte, ist Ihnen in den nächsten Minuten
06:24
and show you, actually, how it works.
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372000
4000
zu zeigen, wie das alles funktioniert.
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And what I'm going to do is to show you pretty much what's here.
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376000
5000
Und was ich Ihnen zeigen werde, ist eigentlich das, was hier ist.
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You've got a coil.
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381000
3000
Man hat eine Spule.
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That coil is connected to an R.F. amplifier
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384000
3000
Diese ist mit einem R.F. Verstärker verbunden,
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that creates a high-frequency oscillating magnetic field.
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387000
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der ein oszillierendes magnetisches Feld mit einer hohen Frequenz erzeugt.
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We put one on the back of the television set.
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391000
2000
Wir haben einen Weiteren auf die Rückseite des Fernsehers platziert.
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By the way, I do make it look a little bit easier than it is.
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393000
3000
Nebenbei bemerkt: Ich lasse alles schon etwas einfacher aussehen, als es eigentlich ist.
06:48
There's lots of electronics and secret sauce
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396000
2000
Es gibt noch viel weitere Elektronik und "geheime Soße"
06:50
and all kinds of intellectual property that go into it.
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398000
5000
und allerlei geistiges Eigentum, die mit einfließen.
06:55
But then what's going to happen is, it will create a field.
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403000
3000
Aber was passieren wird, ist, dass es ein Feld produzieren wird,
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It will cause one to get created
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406000
2000
es wird bewirken, dass eins
07:00
on the other side.
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408000
3000
auf der anderen entsteht.
07:03
And if the demo gods are willing,
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411000
2000
Und wenn die "Götter der Demonstrationen" heute wollend sind,
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in about 10 seconds or so we should see it.
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2000
sollten wir es in etwa zehn Sekunden sehen können.
07:07
The 10 seconds actually are because we --
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415000
2000
Die zehn Sekunden entstehen eigentlich, weil wir --
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I don't know if any of you have ever thought about plugging a T.V. in
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417000
3000
Ich weiss nicht, ob sie jemals darüber nachgedacht haben einen Fernseher
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when you use just a cord.
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420000
2000
nur mit einem Kabel anzuschließen.
07:14
Generally, you have to go over and hit the button. So I thought
160
422000
2000
Generell müsste man dann rüber gehen und den Knopf drücken. Also dachte ich mir,
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we put a little computer in it that has to wake up
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424000
2000
dass wir einen kleinen Computer einbauen, der hochfahren muss,
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to tell it to do that.
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426000
4000
um den Fernseher einzuschalten.
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So, I'll plug that in.
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434000
2000
Ich schließe es also einmal an.
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It creates a magnetic field here.
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436000
3000
Es erzeugt hier ein magnetisches Feld.
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It causes one to be created out here.
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2000
Es bewirkt, dass hier eins entsteht.
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And as I said, in sort of about 10 seconds
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3000
Und, wie gesagt, in etwa zehn Sekunden
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we should start to see ...
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sollten wir anfangen zu sehen...
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This is a commercially --
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448000
2000
Das ist ein handelsüblicher --
07:42
(Applause)
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450000
7000
(Applaus)
07:49
available color television set.
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457000
3000
ein handelsüblicher Farbfernseher.
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Imagine, you get one of these things. You want to hang them on the wall.
171
460000
2000
Stellen Sie sich vor, Sie kaufen sich eins von diesen Dingern und wollen ihn an die Wand hängen.
07:54
How many people want to hang them on the wall?
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462000
2000
Wie viele Leute wollen, dass er an der Wand hängt?
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Think about it. You don't want those ugly cords coming down.
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464000
2000
Denken Sie darüber nach. Man will doch nicht, dass diese hässlichen Kabel runterhängen.
07:58
Imagine if you can get rid of it.
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466000
2000
Stellen Sie sich vor, man könnte all das loswerden.
08:00
The other thing I wanted to talk about was safety.
175
468000
2000
Andererseits wollte ich auch über die Sicherheit reden.
08:02
So, there is nothing going on. I'm okay.
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470000
4000
Sie sehen, nichts passiert, mir geht es gut.
08:06
And I'll do it again, just for safety's sake.
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474000
2000
Und ich machs auch nochmal, der Sicherheit wegen.
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Almost immediately, though, people ask,
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476000
3000
Fast umgehend fragen Leute aber auch:
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"How small can you make this? Can you make this small enough?"
179
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3000
"Wie klein können Sie das machen? Können Sie es klein genug machen?"
08:14
Because remember Dr. Soljacic's original idea
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482000
4000
Weil, erinnern Sie sich an die ursprüngliche Idee von Dr. Soljacic:
08:18
was his wife's cellphone beeping.
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486000
2000
Das piepende Handy seiner Frau.
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So, I wanted to show you something.
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488000
3000
Deswegen zeige ich Ihnen jetzt mal etwas.
08:23
We're an equal opportunity designer of this sort of thing.
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2000
Wir sind als Designer bei solchen Dingen für Chancengleichheit.
08:25
This a Google G1.
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Das ist ein Google G1.
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You know, it's the latest thing that's come out.
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Es ist eines der neusten Dinge, die herausgekommen sind.
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It runs the Android operating system.
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Es läuft auf dem Android-Betriebssystem.
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I think I heard somebody talk about that before.
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Ich glaube jemand anderes hat darüber bereits gesprochen.
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It's odd. It has a battery.
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Es ist seltsam. Es hat eine Batterie.
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It also has coiled electronics
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Es hat auch gespulte Elektronik,
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that WiTricity has put into the back of it.
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505000
2000
die WiTricity hinten eingebaut hat.
08:39
And if I can get the camera --
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507000
3000
Und wenn ich irgendwie die Kamera hier kriegen könnte --
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okay, great --
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510000
2000
okay, danke --
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you'll see, as I get sort of close...
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512000
6000
werden Sie sehen, dass wenn ich etwas näher rangehe...
08:50
you're looking at a cellphone powered completely wirelessly.
194
518000
4000
Sie ein komplett kabellos angetriebenes Handy sehen können.
08:54
(Applause)
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522000
5000
(Applaus)
08:59
And I know some of you are Apple aficionados.
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527000
3000
Und ich weiss, dass einige von Ihnen Apple Fans sind.
09:02
So, you know they don't make it easy at Apple to get inside their phones.
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530000
2000
Wissen Sie, Apple macht es gar nicht so einfach in ihre Telefone reinzukommen.
09:04
So we put a little sleeve on the back,
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532000
2000
Deswegen haben wir hinten eine kleine Hülle angebracht.
09:06
but we should be able to get this guy to wake up too.
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534000
3000
Aber wir sollten immernoch in der Lage sein diesen Typen auch einzuschalten.
09:09
And those of you that have an iPhone recognize the green center.
200
537000
7000
Und diejenigen von Ihnen, die ein iPhone haben, erkennen die grüne Grafik in der Mitte.
09:16
(Applause)
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544000
1000
(Applaus)
09:17
And Nokia as well.
202
545000
2000
Und Nokia haben wir ebenfalls.
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You'll see that what we did there is put a little thing in the back, to do that,
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547000
4000
Sie werden sehen, dass wir dieses kleine Ding an der Rückseite angebracht haben, um das hinzukriegen
09:23
and it probably beeps, actually, as it goes on as well.
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551000
3000
und es piept wahrscheinlich auch, wenn es angeht.
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But they typically use it to light up the screen.
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554000
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Aber normalerweise sieht man das eher daran, dass sich der Bildschirm einschaltet.
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So, imagine these things could go ... they could go in your ceiling.
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556000
3000
Stellen Sie sich also vor: Man könnte diese Dinger in Ihre Wände einbauen.
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They could go in the floor. They could go, actually, underneath your desktop.
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559000
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Sie könnten unter dem Fußboden sein. Sie könnten auch unter Ihrem Schreibtisch angebracht werden.
09:34
So that when you walk in or you come in from home,
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562000
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Wenn man also reinkommt oder man von zu Hause kommt und
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if you carry a purse, it works in your purse.
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565000
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man eine Handtasche trägt, funktioniert es in ihrer Handtasche.
09:39
You never have to worry about plugging these things in again.
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567000
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Sie müssen sich nie wieder Gedanken darüber machen diese Sachen anzuschließen.
09:43
And think of what that would do for you.
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2000
Und überlegen Sie, was das für Sie tun könnte.
09:45
So I think in closing,
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Ich denke zum Abschluss
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sort of in the immortal visions of The New Yorker magazine,
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der unsterblichen Visionen des New Yorker Magazines
09:53
I thought I'd put up one more slide.
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zeige ich noch eine Folie.
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And for those of you who can't read it, it says,
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Und für diejenigen, die es nicht lesen können: Darauf steht:
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"It does appear to be some kind of wireless technology."
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"Es scheint so, als wäre es tatsächlich eine Art von kabelloser Technologie."
10:01
So, thank you very much.
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589000
2000
Vielen Dank.
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(Applause)
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1000
(Applaus)
ABOUT THE SPEAKER
Eric Giler - Wireless electricianAs the CEO of MIT-inspired WiTricity, Eric Giler has a plan to beam electric power through the air to wirelessly power your laptop or recharge your car. You may never plug in again.
Why you should listen
Eric Giler heads WiTricity, a startup with a product straight out of science fiction: wireless electricity, beamed from a base station to your electrical devices. The technology was developed by an MIT team led by theoretical physicist Marin Soljačić (who won a MacArthur "genius"grant last year). Now, WiTricity is one of several startups developing tech to safely transmit power through the air -- and potentially untether our electronic age.
The technology at the core of WiTricity's approach is called magnetic coupled resonance, which can provoke an energetic response at a distance between two coils, one powered, the other not. If the two coils are correctly tuned to one another, energy flows from the connected one (installed, say, on the ceiling of a room) into the other (inside, say, your laptop). Giler presented a demo of it at TEDGlobal 2009 -- and several companies are already planning to add it to their phones, cameras, TVs and other devices.
Eric Giler | Speaker | TED.com