Чип NASA отражает сигнал Wi-Fi и радикально продлевает время работы смартфона

Наш современный мир держится на беспроводных коммуникациях; смартфоны, компьютеры и носимая электроника – все они полагаются на несколько беспроводных протоколов вроде Wi-Fi. Усовершенствование одного из них потенциально означает усовершенствование самого способа коммуникации целого мира.

Диаграмма показывает дизайн нового чипа NASA и UCLA

Исследователь NASA Эдриан Танг в партнёрстве с профессором Университета Калифорнии Френком Чангом разработали мобильный чип Wi-Fi, который потребляет в 100 раз меньше энергии, чем традиционные передатчики. Эта технология позволит продлить время работы батареи практически в каждом устройстве, которое использует Wi-Fi – а в настоящее время Танг планирует сосредоточиться на расширении рынка для носимой электроники.

Для работы в интернете, ваш смартфон генерирует и отправляет на роутер сигнал, а роутер генерирует и отправляет новый сигнал в ответ. Чип Танга отражает постоянный сигнал, посылаемый специальным роутером, вместо генерации своего собственного импульса. Данные встраиваются в сигнал в момент отражения, так что вся основная тяжёлая работа, фактически, ложится на плечи роутера.

«Поскольку вы не генерируете Wi-Fi сигнал, а просто встраиваете в него необходимые данные, вам не нужна энергия», объясняет Танг.

Однако малое энергопотребление вовсе не означает замедленную работу. Исследователи заявляют, что им удалось добиться скорости передачи в 330 мегабит в секунду, что превосходит возможности большинства потребительских Wi-Fi роутеров. (В более приближенных к реальности терминах, 330 мегабит/с означает чуть больше 40 мегабайт в секунду).

По словам Танга, самой большой сложностью стала изоляция конкретного отражённого сигнала, поскольку исходный сигнал также отражался каждой поверхностью в комнате.

«Когда вы посылаете сигнал в комнату, вся комната отражает вам его обратно», объясняет Танг. «Так что вам необходимо разобраться, какие сигналы пришли к вам от нужного устройства, а какие являются фоном – и избавиться от этого фона».

Именно в этот момент в дело вступает специализированное аппаратное обеспечение роутера, которое способно не только посылать, но выделять необходимый сигнал из общей картины.

Сейчас NASA и Университет Калифорнии имеют общие права на разработанную технологию, и в настоящий момент уже ведут переговоры с коммерческими компаниями для вывода её на рынок. При этом одним из потенциальных её применений они видят уменьшение энергопотребления в космосе.