3,8 tỷ người trên trái đất chưa được tiếp cận Internet, đặc biệt là tại những vùng xa xôi hẻo lánh, địa hình hiểm trở. Mục tiêu của nhiều hãng công nghệ là phủ sóng Internet toàn cầu với mức giá rẻ. Nổi bật trong số đó là dự án Internet từ các vệ tinh Starlink của SpaceX và dự án kết nối Wi-Fi qua khinh khí cầu Loon của Google.
Năm 2013, khi Google công bố Project Loon, giới công nghệ tỏ ra kinh ngạc trước ý tưởng điên rồ của hãng: mang Internet đến những nơi xa xôi trên hành tinh bằng công nghệ ra đời từ thế kỷ thứ 19. Công ty Loon cũng được thành lập. Khi đó, dù Loon thu hút sự quan tâm lớn, không nhiều người tin ý tưởng có phần "hoang đường" này sẽ thành hiện thực.
Sau 7 năm nghiên cứu và thử nghiệm, ngày 7/7, Loon bắt đầu cung cấp dịch vụ Internet cho khách hàng thuê bao trong mạng Telkom Kenya thông qua 35 khinh khí cầu bay ở độ cao 20 km và có vùng phủ sóng hơn 50.000 km vuông ở miền tây và trung tâm Kenya. Hơn 35.000 người dân Kenya có thể kết nối Internet qua Loon để truy cập web, gọi điện qua video và streaming...
Loon có thể phát Internet tại những khu vực có địa hình hiểm trở, khó kéo cáp. Ảnh: Google.
Dự án này từng được cho là điên rồ vì phát Internet qua khinh khí cầu nghe có vẻ kém ổn định. Điều gì xảy ra nếu thời tiết bất lợi và các cơn gió không chịu "hợp tác"?
"Khinh khí cầu, hay những chiếc xe bay như chúng tôi vẫn gọi, trôi nổi nhờ các cơn gió trong tầng bình lưu. Chúng phối hợp với nhau để phủ sóng cho cả một vùng bên dưới", Alastair Westgarth, CEO của Loon, nói. "Tùy thuộc vào vị trí, mỗi chiếc xe bay có thể thay đổi vai trò, như trực tiếp cung cấp Internet tới người dùng, hay trở thành đường truyền kết nối trong mạng lưới của chúng tôi để phát Internet cho những xe bay khác".
Bí quyết cho sự luân chuyển giữa các khinh khí cầu cũng như việc đảm bảo ổn định kết nối nằm ở AI.
Trong giai đoạn đầu thử nghiệm, gió thổi tới đâu, khinh khí cầu bay tới đó. Còn hiện nay, hệ thống định hướng máy học và trí tuệ nhân tạo trong khinh khí cầu của Loon có thể tự huấn luyện mình cách nâng lên, hạ xuống để tìm kiếm những cơn gió phù hợp để tới nơi cần đến và giúp chúng đạt độ phủ sóng tối đa.
"Thay vì cố chống lại cơn gió ở một độ cao nhất định, khinh khí cầu sẽ di chuyển lên xuống tới khi tìm được luồng gió thích hợp", Salvatore Candido, Giám đốc công nghệ của Loon, chia sẻ trên Medium. "Bằng việc lặp đi lặp lại hàng nghìn lần trong vòng đời của một khinh khí cầu, chúng tôi có thể lướt theo những cơn gió để đến được được những vị trí mong muốn trên khắp thế giới".
Thời gian tồn tại của một "bóng bay" như vậy trong bầu khí quyển rất hạn chế. Mỗi chiếc hoạt động chỉ khoảng 100 ngày trước khi hạ cánh để tái sử dụng... Bù lại, trung bình cứ 30 phút, Loon có thể cho ra đời một khinh khí cầu mới.
Chúng kết nối với trạm tiếp nhận trên mặt đất và cung cấp Internet trong phạm vi 10.000 km vuông, rộng gấp 200 lần so với tháp viễn thông truyền thống. Các tấm pin năng lượng mặt trời sẽ cung cấp năng lượng cho khinh khí cầu và người dùng có thể kết nối qua điện thoại LTE. Tốc độ download hiện đạt 19 Mb/giây còn tốc độ uplink là 4,74 Mb/giây. Độ trễ cũng rất thấp, chỉ 19 millisecond (19 phần nghìn giây) trong một thử nghiệm gần đây.
SpaceX phóng vệ tinh Internet lên vùng quỹ đạo thấp (LEO) ở độ cao hơn 500 km, còn Loon cho khinh khí cầu bay ở độ cao 20 km.
Trước khi thương mại hóa ở Kenya, Loon được triển khai ở một số vùng bão lũ, thiên tai, nơi cơ sở hạ tầng Internet bị phá hủy. Ví dụ, năm ngoái, Loon đem tới dịch vụ Internet khẩn cấp ở Peru trong hai ngày sau khi động đất xảy ra. Năm 2017, 200.000 người Puerto Rico có thể dùng Internet qua Loon sau bão Maria.
Alphabet, công ty mẹ của Google và Loon, cho rằng khinh khí cầu mang đến một giải pháp khả thi cho hàng tỷ người hiện chưa thể truy cập Internet. Một số sẽ vẫn chọn kết nối qua tháp viễn thông, một số khác chọn truy cập từ không gian qua Internet vệ tinh (như của SpaceX). Còn Loon mang tới lựa chọn thứ ba: ít đắt đỏ hơn so với Internet vệ tinh, nhưng linh hoạt hơn và có độ phủ sóng rộng hơn so với tháp viễn thông cố định.