ABOUT THE SPEAKER
Harald Haas - Communications technology innovator
Harald Haas is the pioneer behind a new technology that can communicate as well as illuminate.

Why you should listen

Imagine using your car headlights to transmit data ... or surfing the web safely on a plane, tethered only by a line of sight. Harald Haas is working on it. He currently holds the Chair of Mobile Communications at the University of Edinburgh, and is co-founder and Chief Scientific Officer of pureLiFi Ltd as well as the Director of the LiFi Research and Development Center at the University of Edinburgh. His main research interests are in optical wireless communications, hybrid optical wireless and RF communications, spatial modulation, and interference coordination in wireless networks.

Haas has long been studying ways to communicate electronic data signals, designing modulation techniques that pack more data onto existing networks. But his latest work leaps beyond wires and radio waves to transmit data via an LED bulb that glows and darkens faster than the human eye can see. His group published the first proof-of-concept results demonstrating that it is possible to to turn commercially available light emitting diode (LED) light bulbs into broadband wireless transmission systems. 

"It should be so cheap that it's everywhere," he says. "Using the visible light spectrum, which comes for free, you can piggy-back existing wireless services on the back of lighting equipment."

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Harald Haas | Speaker | TED.com
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Harald Haas: Forget Wi-Fi. Meet the new Li-Fi Internet

Harald Haas: En avance en un nuevo Internet inalámbrico

Filmed:
2,751,742 views

¿Qué pasaría si pudiéramos utilizar las tecnologías existentes para proporcionar acceso a Internet a las más de 4 mil millones de personas que viven en lugares donde la infraestructura no puede soportarlo? Usando LEDs comerciales y paneles solares, Harald Haas y su equipo han iniciado una nueva tecnología que transmite datos usando la luz, y esto puede ser la clave para reducir la brecha digital. Eche un vistazo a cómo podría verse el futuro de Internet.
- Communications technology innovator
Harald Haas is the pioneer behind a new technology that can communicate as well as illuminate. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
I would like to demonstratedemostrar
for the first time in publicpúblico
0
579
3445
Quisiera demostrar
por primera vez en público
00:16
that it is possibleposible to transmittransmitir a videovídeo
1
4048
4071
que es posible transmitir un vídeo
00:20
from a standardestándar off-the-shelffuera de la plataforma LED lamplámpara
2
8143
4309
desde una bombilla LED comercial estándar
00:24
to a solarsolar cellcelda with a laptopordenador portátil
actinginterino as a receiverreceptor.
3
12476
5160
a un panel solar con una computadora
portátil que actúa como receptor.
00:30
There is no Wi-FiWifi involvedinvolucrado,
it's just lightligero.
4
18478
2591
No hay Wi-Fi involucrado, es solo luz.
00:33
And you maymayo wonderpreguntarse, what's the pointpunto?
5
21093
2834
Y pueden preguntarse, ¿cuál es la razón?
00:35
And the pointpunto is this:
6
23951
1744
Y la razón es es que
habrá una extensión masiva de Internet
00:38
There will be a massivemasivo
extensionextensión of the InternetInternet
7
26399
2676
00:41
to closecerca the digitaldigital dividedividir,
8
29099
2810
para cerrar la brecha digital,
00:43
and alsoademás to allowpermitir for what we call
"The InternetInternet of Things" --
9
31933
4181
y para permitir lo que llamamos
"El Internet de las cosas"
--decenas de miles de millones de
dispositivos conectados a Internet--.
00:48
tensdecenas of billionsmiles de millones of devicesdispositivos
connectedconectado to the InternetInternet.
10
36138
3166
00:51
In my viewver, suchtal an extensionextensión
of the InternetInternet can only work
11
39328
4031
En mi opinión, una extensión de Internet
solo puede funcionar
00:55
if it's almostcasi energy-neutralenergía neutral.
12
43383
2347
si es casi energéticamente neutral.
00:58
This meansmedio we need to use existingexistente
infrastructureinfraestructura as much as possibleposible.
13
46173
4832
Lo que significa usar la infraestructura
existente tanto como sea posible.
Y aquí es donde la célula solar
y el LED intervienen.
01:03
And this is where the solarsolar cellcelda
and the LED come in.
14
51497
4937
Demostré por primera vez,
01:08
I demonstrateddemostrado for the first time,
15
56959
2318
01:11
at TEDTED in 2011,
16
59301
1965
en TED en 2011,
01:13
Li-FiLi-Fi, or LightLigero FidelityFidelidad.
17
61290
1984
la Li-Fi o fidelidad de luz.
01:15
Li-FiLi-Fi usesusos off-the-shelffuera de la plataforma LEDsLED
to transmittransmitir datadatos incrediblyincreíblemente fastrápido,
18
63781
5995
La Li-Fi utiliza LEDs comerciales para
transmitir datos increíblemente rápido,
01:21
and alsoademás in a safeseguro and secureseguro mannermanera.
19
69800
2292
y también en una manera
segura y protegida.
01:25
DataDatos is transportedtransportado by the lightligero,
20
73402
2881
Los datos se transportan por la luz,
01:28
encodedcodificado in subtlesutil changescambios
of the brightnessbrillo.
21
76307
3125
codificados en cambios sutiles del brillo.
01:32
If we look around,
we have manymuchos LEDsLED around us,
22
80390
3564
Si miramos a nuestro alrededor,
tenemos muchos LEDs que nos rodean,
01:35
so there's a richRico infrastructureinfraestructura
of Li-FiLi-Fi transmitterstransmisores around us.
23
83978
4661
así que hay una rica infraestructura
de transmisores Li-Fi que nos rodea.
01:41
But so farlejos, we have been usingutilizando
specialespecial devicesdispositivos -- smallpequeña photofoto detectorsdetectores,
24
89393
5239
Pero hasta ahora, usamos dispositivos
especiales, pequeños detectores de fotos,
01:46
to receiverecibir the informationinformación
encodedcodificado in the datadatos.
25
94656
3682
para recibir la información
codificada en los datos.
01:50
I wanted to find a way to alsoademás use
existingexistente infrastructureinfraestructura
26
98940
3892
Yo quería encontrar una manera de usar
también la infraestructura existente
01:54
to receiverecibir datadatos from our Li-FiLi-Fi lightsluces.
27
102856
3006
para recibir los datos
de nuestras luces Li-Fi.
01:58
And this is why I have been looking into
solarsolar cellsCélulas and solarsolar panelspaneles.
28
106426
4114
Y es por eso que he estado buscando
en las células solares y paneles solares.
02:03
A solarsolar cellcelda absorbsabsorbe lightligero
and convertsconversos it into electricaleléctrico energyenergía.
29
111016
5128
Un panel solar absorbe la luz
y la convierte en energía eléctrica.
02:08
This is why we can use a solarsolar cellcelda
to chargecargar our mobilemóvil phoneteléfono.
30
116549
4986
Por eso podemos utilizar un panel
solar para cargar nuestro teléfono móvil.
02:13
But now we need to rememberrecuerda
31
121559
1406
Pero recordemos
02:14
that the datadatos is encodedcodificado in subtlesutil changescambios
of the brightnessbrillo of the LED,
32
122989
6231
que los datos se codifican
en cambios sutiles del brillo del LED,
02:21
so if the incomingentrante lightligero fluctuatesfluctúa,
33
129244
3349
por lo que si la luz entrante fluctúa,
02:24
so does the energyenergía harvestedcosechado
from the solarsolar cellcelda.
34
132617
2931
también lo hace la energía
obtenida de la célula solar.
02:28
This meansmedio we have
a principaldirector de escuela mechanismmecanismo in placelugar
35
136579
3509
Esto significa que tenemos
un mecanismo principal allí
02:32
to receiverecibir informationinformación from the lightligero
and by the solarsolar cellcelda,
36
140112
6110
para recibir información de la luz
y por el panel solar,
02:38
because the fluctuationsfluctuaciones
of the energyenergía harvestedcosechado
37
146246
2775
porque las fluctuaciones
de la energía recolectada
02:41
correspondcorresponder to the datadatos transmittedtransmitido.
38
149045
2118
corresponden a los datos transmitidos.
02:43
Of coursecurso the questionpregunta is:
39
151934
2126
Por supuesto, la pregunta es:
02:46
can we receiverecibir very fastrápido and subtlesutil
changescambios of the brightnessbrillo,
40
154084
4160
¿podemos recibir los cambios muy rápidos
y sutiles de la luminosidad,
02:50
suchtal as the onesunos transmittedtransmitido
by our LED lightsluces?
41
158268
3810
como los transmitidos
por nuestras luces LED?
02:54
And the answerresponder to that is yes, we can.
42
162641
3504
Y la respuesta a eso es sí, sí podemos.
02:58
We have shownmostrado in the lablaboratorio
43
166637
1779
Hemos demostrado en el laboratorio
03:00
that we can receiverecibir up to 50
megabytesmegabytes perpor secondsegundo
44
168440
3482
que podemos recibir
hasta 50 megabytes por segundo
03:03
from a standardestándar, off-the-shelffuera de la plataforma solarsolar cellcelda.
45
171946
2435
de un panel solar comercial estándar.
03:06
And this is fasterMás rápido than mostmás
broadbandbanda ancha connectionsconexiones these daysdías.
46
174921
3627
Más rápido que la mayoría de las
conexiones de banda ancha actuales.
03:11
Now let me showespectáculo you in practicepráctica.
47
179437
3310
Ahora déjenme mostrárselos en la práctica.
03:17
In this boxcaja is a standardestándar,
off-the-shelffuera de la plataforma LED lamplámpara.
48
185095
4388
En esta caja hay
una lámpara LED comercial estándar.
03:23
This is a standardestándar,
off-the-shelffuera de la plataforma solarsolar cellcelda;
49
191193
2575
Este es un panel solar comercial estándar;
03:25
it is connectedconectado to the laptopordenador portátil.
50
193792
2183
está conectado a la computadora portátil.
03:28
And alsoademás we have an instrumentinstrumento here
51
196949
2320
Y también tenemos un instrumento aquí
03:31
to visualizevisualizar the energyenergía
we harvestcosecha from the solarsolar cellcelda.
52
199293
3778
para visualizar la energía
que recolectamos del panel solar.
03:35
And this instrumentinstrumento showsmuestra
something at the momentmomento.
53
203095
2798
Este instrumento muestra algo
en este momento.
03:37
This is because the solarsolar cellcelda alreadyya
harvestscosechas lightligero from the ambientambiente lightligero.
54
205917
4281
Esto se debe a que el panel solar
ya recolecta luz de la luz ambiente.
03:43
Now what I would like to do first
is switchcambiar on the lightligero,
55
211102
2840
Ahora lo que me gustaría hacer primero
es encender la luz,
03:45
and I'll simplysimplemente, only switchcambiar on the lightligero,
56
213966
2106
y simplemente voy, solo enciendo la luz,
03:48
for a momentmomento,
57
216096
2108
por un momento,
03:50
and what you'lltu vas a noticedarse cuenta is that
the instrumentinstrumento jumpssaltos to the right.
58
218228
3994
y lo que notarán es que el instrumento
salta a la derecha.
El panel solar, por el momento,
03:54
So the solarsolar cellcelda, for a momentmomento,
59
222904
1690
03:56
is harvestingcosecha energyenergía
from this artificialartificial lightligero sourcefuente.
60
224618
3522
está recolectando energía
a partir de esta fuente de luz artificial.
04:00
If I turngiro it off, we see it dropsgotas.
61
228540
3278
Si lo apago, vemos que baja.
04:03
I turngiro it on ...
62
231842
1183
Lo enciendo...
04:05
So we harvestcosecha energyenergía with the solarsolar cellcelda.
63
233049
2719
Así que recolectamos energía
con el panel solar.
04:08
But nextsiguiente I would like to activateactivar
the streamingtransmisión of the videovídeo.
64
236586
5323
Pero a continuación me gustaría activar
la transmisión del video.
Y lo hago presionando este botón.
04:15
And I've donehecho this
by pressingprensado this buttonbotón.
65
243418
2324
04:17
So now this LED lamplámpara here
is streamingtransmisión a videovídeo
66
245766
4723
Así que ahora esta lámpara LED aquí
está transmitiendo un video
04:22
by changingcambiando the brightnessbrillo of the LED
in a very subtlesutil way,
67
250513
4132
cambiando el brillo del LED
de una manera muy sutil,
04:26
and in a way that you can't
recognizereconocer with your eyeojo,
68
254669
2498
de una manera indetectable
a simple vista,
porque los cambios son
demasiado rápidos para reconocerlos.
04:29
because the changescambios
are too fastrápido to recognizereconocer.
69
257191
3256
04:33
But in orderorden to proveprobar the pointpunto,
70
261384
2399
Pero con el fin de probar el punto,
04:35
I can blockbloquear the lightligero of the solarsolar cellcelda.
71
263807
3145
puedo bloquear la luz de la célula solar.
04:40
So first you noticedarse cuenta
the energyenergía harvestingcosecha dropsgotas
72
268087
3223
Así que primero se nota es que
la recolección de energía cae
04:43
and the videovídeo stopsparadas as well.
73
271334
1692
y el video se detiene también.
04:45
If I removeretirar the blockagebloqueo,
the videovídeo will restartreiniciar.
74
273050
3656
Si quito el bloqueo,
el video se reiniciará.
04:49
(ApplauseAplausos)
75
277357
6229
(Aplausos)
04:55
And I can repeatrepetir that.
76
283610
2333
Y puedo repetirlo.
04:57
So we stop the transmissiontransmisión of the videovídeo
and energyenergía harvestingcosecha stopsparadas as well.
77
285967
5251
Así que detenemos la transmisión del
vídeo y la recolección de energía también.
05:03
So that is to showespectáculo that the solarsolar cellcelda
actshechos as a receiverreceptor.
78
291242
4408
Así demostramos que el panel solar
actúa como un receptor.
05:08
But now imagineimagina that this LED lamplámpara
is a streetcalle lightligero, and there's fogniebla.
79
296079
5384
Pero ahora imaginen que esta lámpara
LED es una luz de la calle, y hay niebla.
05:14
And so I want to simulatesimular fogniebla,
80
302106
2303
Quiero para simular niebla,
05:16
and that's why I broughttrajo
a handkerchiefpañuelo with me.
81
304433
2743
y por eso he traído un pañuelo conmigo.
05:19
(LaughterRisa)
82
307200
1432
(Risas)
05:20
And let me put the handkerchiefpañuelo
over the solarsolar cellcelda.
83
308656
3960
Y déjenme poner el pañuelo
sobre el panel solar.
05:25
First you noticedarse cuenta
84
313905
1628
En primer lugar notan
05:27
the energyenergía harvestedcosechado dropsgotas, as expectedesperado,
85
315557
4197
que la energía recolectada cae,
como se esperaba,
05:31
but now the videovídeo still continuescontinúa.
86
319778
2578
pero ahora el video aún continúa.
05:34
This meansmedio, despiteA pesar de the blockagebloqueo,
87
322769
2619
Esto significa,
que a pesar de la obstrucción,
05:37
there's sufficientsuficiente lightligero comingviniendo throughmediante
the handkerchiefpañuelo to the solarsolar cellcelda,
88
325412
3881
hay suficiente luz que entra
por el pañuelo al panel solar,
05:41
so that the solarsolar cellcelda is ablepoder to decodedescodificar
and streamcorriente that informationinformación,
89
329317
5515
de manera que el panel solar puede
descodificar y transmitir esa información,
05:46
in this casecaso, a high-definitionalta definición videovídeo.
90
334856
2604
en este caso, un vídeo de alta definición.
05:51
What's really importantimportante here is that
a solarsolar cellcelda has becomevolverse a receiverreceptor
91
339040
5563
Lo que realmente importante aquí es que
un panel solar se convirtió en un receptor
05:56
for high-speedalta velocidad wirelessinalámbrico signalsseñales
encodedcodificado in lightligero,
92
344627
3815
para señales inalámbricas
de alta velocidad codificadas en la luz,
06:00
while it maintainsmantiene its primaryprimario functionfunción
as an energy-harvestingrecolección de energía devicedispositivo.
93
348466
4816
mientras se mantiene su función principal
de recolección de energía.
06:05
That's why it is possibleposible
94
353872
2419
Por eso es posible
06:08
to use existingexistente solarsolar cellsCélulas
on the rooftecho of a hutchoza
95
356315
3857
utilizar paneles solares existentes
en el techo de una choza
06:12
to actacto as a broadbandbanda ancha receiverreceptor
96
360196
2493
para actuar como un receptores
de banda ancha
06:14
from a laserláser stationestación on a closecerca by hillcolina,
or indeeden efecto, lamplámpara postenviar.
97
362713
4376
desde una estación de láser cerca en una
colina, o de hecho, en un poste de luz.
06:19
And It really doesn't matterimportar
where the beamhaz hitsgolpes the solarsolar cellcelda.
98
367605
3695
Y realmente no importa
dónde el rayo golpea el panel solar.
06:23
And the samemismo is truecierto
99
371647
1178
Y lo mismo es cierto
06:24
for translucenttranslúcido solarsolar cellsCélulas
integratedintegrado into windowsventanas,
100
372849
3793
para los paneles solares translúcidos
integradas en las ventanas,
06:28
solarsolar cellsCélulas integratedintegrado
into streetcalle furnituremueble,
101
376666
3532
paneles solares integrados
en el mobiliario urbano,
06:32
or indeeden efecto, solarsolar cellsCélulas integratedintegrado
into these billionsmiles de millones of devicesdispositivos
102
380222
4543
o, de hecho, paneles solares integrados
en estos miles de millones de dispositivos
06:36
that will formformar the InternetInternet of Things.
103
384789
2076
que formarán el Internet de las Cosas.
06:38
Because simplysimplemente,
104
386889
1158
Porque simplemente,
06:40
we don't want to chargecargar
these devicesdispositivos regularlyregularmente,
105
388071
2491
no queremos cargar
estos dispositivos regularmente,
06:42
or worsepeor, replacereemplazar the batteriesbaterías
everycada fewpocos monthsmeses.
106
390586
2975
o peor, reemplazar las baterías
cada pocos meses.
06:46
As I said to you,
107
394418
1730
Como les dije,
06:48
this is the first time
I've shownmostrado this in publicpúblico.
108
396172
2318
esta es la primera vez que
he mostrado esto en público.
06:50
It's very much a lablaboratorio demonstrationdemostración,
109
398514
2055
Es una demostración de laboratorio,
06:52
a prototypeprototipo.
110
400593
1203
un prototipo.
06:54
But my teamequipo and I are confidentconfidente
that we can take this to marketmercado
111
402276
3294
Pero mi equipo y yo estamos seguros
de que podemos lanzarlo al mercado
06:57
withindentro the nextsiguiente two to threeTres yearsaños.
112
405594
1991
en los los próximos 2 - 3 años.
07:00
And we hopeesperanza we will be ablepoder to contributecontribuir
to closingclausura the digitaldigital dividedividir,
113
408251
5293
Y esperamos poder contribuir
a cerrar la brecha digital,
y contribuir también
07:05
and alsoademás contributecontribuir
114
413568
1198
a la conexión de todos estos miles
de millones de dispositivos a Internet.
07:06
to connectingconectando all these billionsmiles de millones
of devicesdispositivos to the InternetInternet.
115
414790
2945
07:10
And all of this withoutsin causingcausando
116
418370
1525
Y todo esto sin causar
07:11
a massivemasivo explosionexplosión
of energyenergía consumptionconsumo --
117
419919
2452
una explosión masiva
del consumo de energía,
sino lo contrario
por los paneles solares,
07:14
because of the solarsolar cellsCélulas,
quitebastante the oppositeopuesto.
118
422395
2222
07:16
Thank you.
119
424641
1153
Gracias.
07:17
(ApplauseAplausos)
120
425818
5182
(Aplausos)
Translated by Ciro Gomez
Reviewed by Lidia Cámara de la Fuente

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Harald Haas is the pioneer behind a new technology that can communicate as well as illuminate.

Why you should listen

Imagine using your car headlights to transmit data ... or surfing the web safely on a plane, tethered only by a line of sight. Harald Haas is working on it. He currently holds the Chair of Mobile Communications at the University of Edinburgh, and is co-founder and Chief Scientific Officer of pureLiFi Ltd as well as the Director of the LiFi Research and Development Center at the University of Edinburgh. His main research interests are in optical wireless communications, hybrid optical wireless and RF communications, spatial modulation, and interference coordination in wireless networks.

Haas has long been studying ways to communicate electronic data signals, designing modulation techniques that pack more data onto existing networks. But his latest work leaps beyond wires and radio waves to transmit data via an LED bulb that glows and darkens faster than the human eye can see. His group published the first proof-of-concept results demonstrating that it is possible to to turn commercially available light emitting diode (LED) light bulbs into broadband wireless transmission systems. 

"It should be so cheap that it's everywhere," he says. "Using the visible light spectrum, which comes for free, you can piggy-back existing wireless services on the back of lighting equipment."

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Harald Haas | Speaker | TED.com

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