#Singularity #Tesla #5G X #WirelessElectricity

my comment

英語版

There is also an article called "WIRED U.S. Institute of Electrical and Electronics Engineers 5G NegativeLy No"

We also believe that the issue of 5G could end as a conspiracy theory.

New technologies are always Laddito movement, etc.

I think it has been obstructed by antisocial forces.

I think we need a mentality to think positively.

日本語版

「 WIRED 米電気電子学会 ５G 悪影響にNO 」という記事もあり

５Gの問題は謀略論として終わる可能性も考えています。

常に新しいテクノロジーは ラッダイト運動など

反社会的勢力に妨害されてきたように思います。

前向きに考えるメンタリティが求められると考えます。

「Singularity hub」様より

シェア、掲載。

ありがとうございます。

感謝です。

Nikola Tesla: 5G Network Could Realize His Dream of Wireless Electricity

By Elena Gaura and James Peter Brusey -May 23, 2021

ニコラ・テスラ:5Gネットワークはワイヤレス電気の夢を実現できる

エレナ・ガウラとジェームズ・ピーター・ブルージー -2021年5月23日

まずは英語

At the height of his career, the pioneering electrical engineer Nikola Tesla became obsessed with an idea. He theorized that electricity could be transmitted wirelessly through the air at long distances—either via a series of strategically positioned towers, or hopping across a system of suspended balloons.

Things didn’t go to plan, and Tesla’s ambitions for a wireless global electricity supply were never realized. But the theory itself wasn’t disproved: it would have simply required an extraordinary amount of power, much of which would have been wasted.

Now, a research paper has suggested that the architects of the 5G network may have unwittingly built what Tesla failed to construct at the turn of the twentieth century: a “wireless power grid” that could be adapted to charge or power small devices embedded in cars, homes, workplaces, and factories.

Because 5G relies upon a dense network of masts and a powerful series of antenna, it’s possible that the same infrastructure, with some tweaks, could beam power to small devices. But the transmission will still suffer from the key drawback of Tesla’s towers: high energy wastage, which may be difficult to justify given the urgency of the climate crisis.

5G Networks

Decades ago, it was discovered that a tightly focused radio beam can transmit power over relatively large distances without using a wire to carry the charge. The same technology is now used in the 5G network: the latest generation of technology to beam internet connection to your phone, via radio waves transmitted from a local antenna.

This 5G technology aims to provide a 1,000-fold capacity increase over the last generation, 4G, to allow up to one million users to connect per square kilometer—making those moments searching for signal at music festivals or sports events a thing of the past.

To support these upgrades, 5G uses some engineering magic, and this magic comes in three parts: very dense networks with many more masts, special antenna technology, and the inclusion of millimeter wave (mmWave) transmission alongside more traditional bands.

The last of these, mmWave, opens up much more bandwidth at the cost of shorter transmission distances. For context, most WiFi routers operate in the 2GHz band. If your router has a 5GHz option, you’ll have noticed that movies stream more smoothly—but you have to be closer to your router for it to work.

Increase the frequency further (like mmWave, which operates at 30GHz or more) and you see even greater improvements in bandwidth—but you need to be closer to the base station to access it. This is why 5G masts are more densely clustered than 4G masts.

The last bit of magic is to add many more antennas—between 128 and 1,024 compared to a much smaller number (just two in some cases) for 4G. Multiple antennas allow masts to form hundreds of pencil-like beams that target particular devices, providing efficient and reliable internet to your phone on the move.

These happen to be the same raw ingredients needed to create a wireless power grid. The increased network density is particularly important, because it opens up the possibility of using mmWave bands to transmit different radio waves which can carry both internet connection and electrical power.

Experimenting With 5G Power

The experiments used new types of antenna to facilitate wireless charging. In the laboratory, the researchers were able to beam 5G power over a relatively short distance of just over 2 meters, but they expect that a future version of their device will be able to transmit 6μW (6 millionths of a watt) at a distance of 180 meters.

To put that into context, common Internet of Things (IoT) devices consume around 5μW—but only when in their deepest sleep mode. Of course, IoT devices will require less and less power to run as clever algorithms and more efficient electronics are developed, but 6μW is still a very small amount of power.

That means, for the time being at least, that 5G wireless power is unlikely to be practical for charging your mobile phone as you go about your day. But it could charge or power IoT devices, like sensors and alarms, which are expected to become widespread in the future.

In factories, for instance, hundreds of IoT sensors are likely to be used to monitor conditions in warehouses, to predict failures in machinery, or to track the movement of parts along a production line. Being able to beam power directly to these IoT devices will encourage the move to far more efficient manufacturing practices.

Teething Problems

But there will be challenges to overcome before then. To provide wireless power, 5G masts will consume around 31 kilowatts of energy—equivalent to 10 kettles constantly boiling water.

Though concerns that 5G technology can cause cancer have been widely debunked by scientists, this amount of power emanating from masts could be unsafe. A rough calculation suggests that users will need to be kept at least 16 meters away from masts to comply with safety regulations set by the US Federal Communications Commission.

That said, this technology is in its infancy. It’s certainly possible that future approaches, such as new antenna with narrower and more targeted beams, could significantly reduce the energy required—and wasted—by each mast.

At present, the proposed system is rather reminiscent of the fictional “Wonkavision” in Roald Dahl’s Charlie and the Chocolate Factory, which achieved the feat of beaming confectionary into TVs—but had to use a huge block of chocolate to produce a much smaller one at the other end.

Because it’ll consume a high amount of power compared to the power it’ll deliver to devices, 5G wireless power is, for the moment, speculative. But if engineers can find more efficient ways to beam electricity through the air, it may well be that Nikola Tesla’s dream of wireless power could be realized—over 100 years since his attempts failed.The Conversation

This article is republished from The Conversation under a Creative Commons license. 

: Dickenson V. Alley / Wellcome Collection via Wikimedia Commons

彼のキャリアの最盛期に、先駆的な電気技師ニコラ・テスラはアイデアに夢中になりました。彼は、電気は、戦略的に配置された一連の塔を介して、または吊り下げられた風船のシステムを横切ってホッピングのいずれか、長距離で空気を通して無線で送信することができると理論しました。

物事は計画に行かず、テスラのワイヤレス世界的な電力供給に対する野心は決して実現しませんでした。しかし、理論自体は反証されませんでした:それは単に異常な量の力を必要とし、その多くは無駄にされたでしょう。

さて、研究論文は、5Gネットワークの建築家が、テスラが20世紀の変わり目に構築できなかったもの、つまり車、家庭、職場、工場に埋め込まれた小型デバイスの充電や電力供給に適応できる「ワイヤレス電力網」を無意識のうちに構築した可能性を示唆している。

5Gはマストの密集したネットワークと強力な一連のアンテナに依存しているため、同じインフラストラクチャがいくつかの調整で、小型デバイスに電力を供給する可能性があります。しかし、この伝達は依然としてテスラの塔の重要な欠点に苦しむだろう:高エネルギーの浪費は、気候危機の緊急性を考えると正当化することは困難かもしれない。

5Gの下付け

数十年前、しっかりと焦点を当てた無線ビームは、電荷を運ぶためにワイヤーを使用することなく、比較的大きな距離にわたって電力を送信できることが発見されました。同じ技術は、5Gネットワークで使用されています:ローカルアンテナから送信された電波を介して、お使いの携帯電話へのインターネット接続をビームする技術の最新世代。

この5G技術は、過去の世代4Gで1,000倍の容量増加を実現し、1平方キロメートルあたり最大100万人のユーザーが接続できるようにすることを目的としています。

これらのアップグレードをサポートするために、5Gはいくつかのエンジニアリングマジックを使用し、この魔法は3つの部分に来る:より多くのマスト、特別なアンテナ技術、およびより伝統的なバンドと一緒にミリ波(mmWave)伝送を含む非常に密集したネットワーク。

これらの最後のmmWaveは、伝送距離を短くするコストではるかに多くの帯域幅を開きます。コンテキストでは、ほとんどの WiFi ルーターは 2GHz 帯域で動作します。ルーターに 5GHz オプションがある場合、ムービーのストリーミングがよりスムーズに行われることがわかります。

周波数をさらに増やして(30GHz以上で動作するmmWaveなど)、帯域幅がさらに向上しますが、アクセスするにはベースステーションに近づける必要があります。このため、5Gマストは4Gマストよりも密集しています。

マジックの最後のビットは、4Gの数が非常に少ない(場合によっては2つ)に比べて、128から1,024の間で、より多くのアンテナを追加することです。複数のアンテナを使用すると、マストは特定のデバイスをターゲットとする何百もの鉛筆のようなビームを形成することができ、移動中の携帯電話に効率的で信頼性の高いインターネットを提供します。

これらは、ワイヤレス電力網を作成するために必要な同じ原料であることが起こります。ネットワーク密度の増加は、mmWaveバンドを使用してインターネット接続と電力の両方を運ぶことができる異なる電波を送信する可能性を開くため、特に重要です。

5Gのジッチ

実験では、ワイヤレス充電を容易にするために新しいタイプのアンテナを使用しました。研究室では、2メートル強という比較的短い距離で5Gパワーをビームすることができましたが、将来のバージョンのデバイスは180メートルの距離で6μW(600万ワット)を送信できると予想しています。

この状況を考慮すると、モノのインターネット (IoT) デバイスは約5μWを消費しますが、最も深いスリープ モードの場合にのみ消費されます。もちろん、IoTデバイスは、巧妙なアルゴリズムや効率的なエレクトロニクスが開発されるため、実行に必要な電力はますます少なくなりますが、6μWは依然として非常に少量の電力です。

つまり、少なくとも当分の間、5Gワイヤレス電力は、あなたの一日について行くようにあなたの携帯電話を充電するために実用的である可能性は低いです。しかし、センサーやアラームなどのIoTデバイスを充電または電力供給することができ、将来的に普及することが期待されています。

たとえば、工場では、倉庫の状況を監視したり、機械の故障を予測したり、生産ラインに沿って部品の動きを追跡したりするために、何百ものIoTセンサーが使用される可能性があります。これらのIoTデバイスに直接電力を供給できることは、はるかに効率的な製造慣行への移行を促進します。

歯の問題

しかし、その前に克服する課題があるでしょう。ワイヤレス電力を供給するために、5Gマストは約31キロワットのエネルギーを消費します(10個のケトルが常に沸騰する水に相当します)。

5G技術が癌を引き起こす可能性があるという懸念は科学者によって広く否定されているが、マストから発せられるこの量の力は安全ではない可能性がある。大まかな計算は、ユーザーが米国連邦通信委員会によって設定された安全規制に準拠するために、マストから少なくとも16メートル離れて保つ必要があることを示唆しています。

しかし、この技術は初期段階にあります。より狭く、よりターゲットを絞ったビームを備えた新しいアンテナのような将来のアプローチは、各マストが必要とするエネルギーを大幅に削減し、無駄にする可能性は確かにあります。

現在、提案されたシステムは、ロアルド・ダールのチャーリーとチョコレート工場の架空の「ウォンカビジョン」を思い起こさせるものであり、テレビに菓子をビーミングするという偉業を成し遂げましたが、チョコレートの巨大なブロックを使ってもう一方の端ではるかに小さなチョコレートを生産する必要がありました。

デバイスに供給する電力に比べて高い電力を消費するため、5Gワイヤレス電力は現時点では投機的です。しかし、エンジニアが空気中で電気をビームするより効率的な方法を見つけることができれば、ニコラ・テスラのワイヤレス電力の夢は、彼の試みが失敗してから100年以上を通して実現できるかもしれません。The Conversation

この記事はクリエイティブ・コモンズのライセンスの下で会話から再公開されています.

:ディケンソン V. アレー / ウィキメディア・コモンズ経由のウェルカム・コレクション

続いて「YOUTUBE」です。

#NikolaTesla #5Gnetwork

Nikola 5G network could make his dream of wireless electricity a realization, a century to the day.

ニコラ5Gネットワークは、ワイヤレス電気の夢を実現することができ、1世紀から1世紀。

Luis Lara G 2021/04/11

Nikola Tesla: 5G network could realise his dream of wireless electricity, a century after experiments failed

Nikola Tesla 5G Network Could Realize His Dream of Wireless Electricity The pioneering electrical engineer Nikola Tesla theorized that electricity could be transmitted wirelessly through the air

Because 5G relies upon a dense network of masts and a powerful series of antenna, it’s possible that the same infrastructure, with some tweaks, could beam power to small devices.

#NikolaTesla #5Gnetwork

ルイス・ララG 2021/04/11

ニコラ・テスラ:5Gネットワークは、実験が失敗した1世紀後に、ニコラ・テスラ5Gネットワークがワイヤレス電気の夢を実現することができたワイヤレス電気の夢を実現することができました 5Gは、5Gがマストの密なネットワークと強力な一連のアンテナに依存しているため、電気を空中にワイヤレスで送信できると理論しました。いくつかの調整で、小さなデバイスに電力をビームすることができます。#NikolaTesla #5Gnetwork

Nikola Tesla: 5G Network Could Realize His Dream of Wireless Electricity

By Elena Gaura and James Peter Brusey -May 23, 2021

ニコラ・テスラ:5Gネットワークはワイヤレス電気の夢を実現できる

エレナ・ガウラとジェームズ・ピーター・ブルージー -2021年5月23日

2020.06.13 01:56

#IEEE #苫米地英人 #5G の #アカルイミライ

2020.06.11 18:58

#WIRED #米電気電子学会 #5G 悪影響にNO

2020.03.21 22:18

#ラッダイト運動 と #第四次産業革命 - 次のステージへ

「Hatena blog 学祭知の地平」様よりシェア、掲載。ありがとうございます。感謝です。