Интернет является незаменимым средством общения, которое объединяет миллиарды устройств по всему миру. Однако, если устройство находится под водой, получить к нему доступ непросто. Подводный интернет, который передаёт данные посредством световых лучей, может позволить водолазам мгновенно передавать видео со дна моря на поверхность.
Представители науки и промышленности хотят иметь возможность наблюдать и исследовать подводное окружение во всех деталях. Беспроводной интернет на дне моря даст водолазам возможность общаться без помощи жестов и передавать картинку на поверхность.
Подводные коммуникации возможны при помощи радио, акустических сигналов и видимого света. Радио передаёт сигнал только на короткие расстояния. Акустические сигналы работают на дальних расстояниях, но с очень ограниченным объёмом данных. Видимый свет может передаваться далеко и нести много данных, но узкие пучки света требуют отсутствия препятствий между приёмником и передатчиком.
Специалисты построили подводную беспроводную систему под названием Aqua-Fi. Она поддерживает интернет-сервисы, вроде отправки мультимедийных сообщений, при помощи светодиодов и лазеров. Светодиоды обеспечивают энергоэкономичный вариант на коротких расстояниях, а лазеры требуют больше энергии, но передают сигнал на большие расстояния.
Прототип Aqua-Fi использует зелёные светодиоды или лазер 520 нм для передачи данных с небольшого компьютера на световой детектор, подключенный к другому компьютеру. Первый компьютер преобразовывает фотографии и видео в единицы и нули, которые транслируются включением и отключением световых пучков на очень высокой скорости. Световой детектор фиксирует их и преобразует обратно в единицы и нули, а принимающий компьютер выдаёт изображение и видео.
Тестирование представляло собой одновременный приём и передачу мультимедиа между двумя компьютерами на расстоянии в несколько метров в статичной воде. Максимальная скорость передачи данных составила 2,12 Мб/с, средняя задержка 1 мс. Считается, что это первый случай использования полностью беспроводного интернета под водой.
В реальности Aqua-Fi может использовать радиоволны для отправки данных со смартфона водолаза на устройство-шлюз, прикреплённое к его костюму. Этот шлюз отправляет данные при помощи светового луча на компьютер на поверхности, который подключен к интернету через спутник.
Разработчикам ещё предстоит решить несколько проблем. Нужно улучшить качество связи и диапазон передачи при помощи более быстрых электронных компонентов. Световой луч должен быть идеально выровнен с приёмником в движущейся воде. Для этого могут задействовать сферический приёмник, способный принимать свет под любым углом.