Frühe Visionen von kabelloser Elektrizität kamen bereits von Nikola Tesla, also im Grunde genommen vor etwa 100 Jahren. Der Gedanke, dass man elektrische Energie kabellos überträgt, ist zuvor noch niemandem in den Sinn gekommen. Man dachte: "Wer würde das schon benutzen?" Und so ging er tatsächlich einige Dinge an. Er baute die Tesla-Spule. Dieser Turm wurde zu Beginn des 20. Jahrhunderts auf Long Island gebaut. Und die Idee dahinter war, dass der Turm in der Lage wäre Energie überallhin auf der Welt zu übertragen. Wir werden nie wissen, ob dieses Zeug funktioniert hätte. Ich glaube sogar das FBI ließ ihn aus Sicherheitsgründen irgendwann im frühen 1900 abreißen.
Early visions of wireless power actually were thought of by Nikola Tesla basically about 100 years ago. The thought that you wouldn't want to transfer electric power wirelessly, no one ever thought of that. They thought, "Who would use it if you didn't?" And so, in fact, he actually set about doing a variety of things. Built the Tesla coil. This tower was built on Long Island back at the beginning of the 1900s. And the idea was, it was supposed to be able to transfer power anywhere on Earth. We'll never know if this stuff worked. Actually, I think the Federal Bureau of Investigation took it down for security purposes, sometime in the early 1900s.
Aber etwas, was aus der Elektrizität hervorging, war, dass wir vollkommen vernarrt in dieses Zeug sind. Ich meine, denken Sie darüber nach. Wenn man nur einmal hinausgeht, gibt es dort Billionen von Dollar, die in Infrastruktur auf der Welt investiert wurden, um Kabel aufzuhängen, die die Energie von den Kraftwerken zu den Verbrauchern zu befördern. Zum anderen lieben wir auch Batterien. Und für diejenigen von uns, die umweltbewusst sind: Es gibt so etwa 40 Milliarden Einwegbatterien, die jedes Jahr produziert werden. Und das für Energie, die grob gesagt nur in einem Abstand von einigen Zentimetern oder Metern von sehr günstigen Energiequellen verwendet wird.
But the one thing that did come out of electricity is that we love this stuff so much. I mean, think about how much we love this. If you just walk outside, there are trillions of dollars that have been invested in infrastructure around the world, putting up wires to get power from where it's created to where it's used. The other thing is, we love batteries. And for those of us that have an environmental element to us, there is something like 40 billion disposable batteries built every year for power that, generally speaking, is used within a few inches or a few feet of where there is very inexpensive power.
Bevor ich also hier ankam, dachte ich: "Wissen Sie, ich bin aus Nordamerika. Wir haben schon einen gewissen Ruf in den Vereinigten Staaten." Ich dachte also, ich schlage es lieber vorher nach. Die Definition Nummer 6 ist also die nordamerikanische Definition des Wortes "suck" ("beschissen sein"). Kabel sind "beschissen" -- wirklich. Denken Sie darüber nach. Ob das im Bild nun Sie sind oder die Situation unter Ihrem Schreibtisch. Zum anderen: Batterien sind ebenfalls "beschissen". Und das sogar noch mehr als Kabel. Haben Sie sich jemals gewundert, was mit diesem Zeug passiert? 40 Milliarden von diesen Dingern. Das ist was damit passiert. Sie fallen auseinander, sie zerfallen und sie enden hier.
So, before I got here, I thought, "You know, I am from North America. We do have a little bit of a reputation in the United States." So I thought I'd better look it up first. So definition number six is the North American definition of the word "suck." Wires suck, they really do. Think about it. Whether that's you in that picture or something under your desk. The other thing is, batteries suck too. And they really, really do. Do you ever wonder what happens to this stuff? 40 billion of these things built. This is what happens. They fall apart, they disintegrate, and they end up here.
Wenn man sich also über teure Energie unterhält, die Kosten einer Kilowattstunde, um mit einer Batterie etwas zu betreiben, liegt im Bereich von zwei- bis dreihundert Pfund. Denken Sie mal darüber nach. Das teuerste Energieversorgungsnetz weltweit beträgt Tausendstel davon. Glücklicherweise war eine der andern Definitionen von "suck" auch vertreten, es erzeugt ein Vakuum. Und die Natur verabscheut Vakuums sehr.
So when you talk about expensive power, the cost per kilowatt-hour to supply battery power to something is on the order of two to three hundred pounds. Think about that. The most expensive grid power in the world is thousandths of that. So fortunately, one of the other definitions of "suck" that was in there, it does create a vacuum. And nature really does abhor a vacuum.
Was vor einigen Jahren also geschah, war, dass einige theoretischen Physiker am MIT ein Konzept zur Übertragung von Energie über große Entfernungen entwickelten. Sie schafften es also im Wesentlichen eine 60 Watt Glühbrine über eine Distanz von etwa zwei Metern zum Leuchten zu bringen. Sie erreichte eine Effizienz von etwa 50 Prozent. Nebenbei erwähnt: Das ist immernoch einige tausend Mal effizienter als eine Batterie, die das selbe tun würde. Aber sie schafften es und das auch mit großem Erfolg. Das war das eigentliche Experiment. Man kann also sehen, dass die Spulen etwas größer waren. Die Glühbirne war, von ihrem Standpunkt aus gesehen, eine ziemlich einfache Aufgabe.
What happened back a few years ago was a group of theoretical physicists at MIT actually came up with this concept of transferring power over distance. Basically they were able to light a 60 watt light bulb at a distance of about two meters. It got about 50 percent of the efficiency -- by the way, that's still a couple thousand times more efficient than a battery would be, to do the same thing. But were able to light that, and do it very successfully. This was actually the experiment. So you can see the coils were somewhat larger. The light bulb was a fairly simple task, from their standpoint.
Die ganze Idee kam von einem Professor, der seit drei Nächten immer wieder von dem piependen Handy seiner Frau geweckt wurde, weil dessen Akku fast leer war. Und so dachte er sich also: "Wieso kann von all der Elektrizität, die hier in den Wänden fließt, nicht einfach ein wenig in das Telefon übergehen, damit ich etwas Schlaf kriegen kann?" Und so entwickelte er dieses Konzept der resonanten Energieübertragung. Aber in einem gewöhnlichen Transformator gibt es zwei Spulen. Und diese beiden Spulen sind wirklich, wirklich nah an einander dran und übertragen tatsächlich Energie -- magnetisch und kabellos, aber nur über eine sehr kleine Entfernung.
This all came from a professor waking up at night to the third night in a row that his wife's cellphone was beeping because it was running out of battery power. And he was thinking, "With all the electricity that's out there in the walls, why couldn't some of that just come into the phone so I could get some sleep?" And he actually came up with this concept of resonant energy transfer. But inside a standard transformer are two coils of wire. And those two coils of wire are really, really close to each other, and actually do transfer power magnetically and wirelessly, only over a very short distance.
Was Dr. Soljacic herausfand, war, wie man zwischen diesen Spulen in einem Transformator eine größere Distanz als die Größe der Transformatoren selbst ermöglichen kann und all dies mit Hilfe dieser Technologie, die einem Opernsänger, der ein Glass am anderen Ende eines Zimmers zerspringen lässt, nicht unähnlich ist. Und es ist ein Phänomen der Resonanz für welches er sogar letzten September einen "MacArthur Fellowship Award" -- auch "Genius Award" (Preis der Genies) gennant -- erhielt.
What Dr. Soljacic figured out how to do was separate the coils in a transformer to a greater distance than the size of those transformers using this technology, which is not dissimilar from the way an opera singer shatters a glass on the other side of the room. It's a resonant phenomenon for which he actually received a MacArthur Fellowship Award, which is nicknamed the Genius Award, last September, for his discovery.
Also, wie funktioniert es? Stellen Sie sich eine Spule vor. Für all die Ingenieure unter Ihnen: An der Spule ist ein Kondensator angebaut. Und wenn man nun diese Spule zum Schwingen bringen kann, wird sie anfangen in variierenden Frequenzen, in ziemlich hohen Frequenzen, um genau zu sein, zu pulsieren. Und wenn man nun ein weiteres Gerät nah genug an die Quelle bringen kann und es nur in der exakt gleichen Frequenz arbeitet, kann man etwas tun, das sich starkes koppeln nennt und magnetische Energie zwischen ihnen übertragen. Und was man dann macht, ist, dass man mit Elektrizität beginnt, sie in ein magnetisches Feld umwandelt, dieses Feld nimmt, es wieder zurück in Elektrizität wandelt. Und dann kann man sie benutzen.
So how does it work? Imagine a coil. For those of you that are engineers, there's a capacitor attached to it too. And if you can cause that coil to resonate, what will happen is it will pulse at alternating current frequencies -- at a fairly high frequency, by the way. And if you can bring another device close enough to the source, that will only work at exactly that frequency, you can actually get them to do what's called strongly couple, and transfer magnetic energy between them. And then what you do is, you start out with electricity, turn it into magnetic field, take that magnetic field, turn it back into electricity, and then you can use it.
Die erste Frage, die mir gestellt wird. Ich meine, Leute fragen sich, ob Handys sicher sind. Wissen Sie. Was ist mit der Sicherheit? Zum Ersten ist dies keine radioaktive Technologie. Es strahlt nichts aus. Es gibt hierbei keine elektrischen Felder. es sind magnetische Felder. Es bleibt entweder in dem, was wir die Quelle nennen, oder in dem Gerät. Und genaugenommen sind die magnetischen Felder, die wir verwenden eigentlich nichts anderes als das magnetische Feld der Erde. Wir leben in einem magnetischen Feld.
Number one question I get asked. I mean, people are worried about cellphones being safe. You know. What about safety? The first thing is this is not a "radiative" technology. It doesn't radiate. There aren't electric fields here. It's a magnetic field. It stays within either what we call the source, or within the device. And actually, the magnetic fields we're using are basically about the same as the Earth's magnetic field. We live in a magnetic field.
Und etwas anderes, das ziemlich cool an der Technologie ist, dass sie nur Energie zu Dingen überträgt, die auf genau der selben Frequenz arbeiten. Und es ist praktisch unmöglich dies in der Natur zu schaffen. Und zuletzt gibt es da noch überall die Behörden, die alles, was wir tun, regeln werden Und sie haben auch so ziemlich alle Strahlenbelastungsgrenzen gesetzt, nach denen sich alle Dinge, die ich Ihnen heute zeigen werde, richten müssen.
And the other thing that's pretty cool about the technology is that it only transfers energy to things that work at exactly the same frequency. And it's virtually impossible in nature to make that happen. Then finally we have governmental bodies everywhere that will regulate everything we do. They've pretty much set field exposure limits, which all of the things in the stuff I'll show you today sort of sit underneath those guidelines.
Mobile Elektronik. Haushaltselektronik. Diese Kabel unter Ihrem Schreibtisch. Ich wette, dass jeder hier etwas, das so ähnlich aussieht oder solche Batterien hat. Es gibt industrielle Anwendungen. Und dann schließlich auch Elektrofahrzeuge. Diese Elektroautos sind wunderschön. Aber wer will sie schon anstöpseln? Stellen Sie sich vor, Sie fahren in Ihre Garage -- wir haben ein solches System entwickelt -- Sie fahren also in Ihre Garage und das Auto lädt sich von selbst auf, weil eine Matte auf dem Boden liegt, die an die Wand angeschlossen ist. Und es bewirkt, dass sich Ihr Auto sicher und effizient auflädt. Und dann gibt es auch noch all die anderen Anwendungen. Implantierte medizinische Geräte, womit die Leute nicht mehr an Infektionen sterben müssen, wenn man das Ding "abdichtet". Kreditkarten, staubsaugende Roboter.
Mobile electronics. Home electronics. Those cords under your desk, I bet everybody here has something that looks like that or those batteries. There are industrial applications. And then finally, electric vehicles. These electric cars are beautiful. But who is going to want to plug them in? Imagine driving into your garage -- we've built a system to do this -- you drive into your garage, and the car charges itself, because there is a mat on the floor that's plugged into the wall. And it actually causes your car to charge safely and efficiently. Then there's all kinds of other applications. Implanted medical devices, where people don't have to die of infections anymore if you can seal the thing up. Credit cards, robot vacuum cleaners.
Was ich also gerne tun möchte, ist Ihnen in den nächsten Minuten zu zeigen, wie das alles funktioniert. Und was ich Ihnen zeigen werde, ist eigentlich das, was hier ist. Man hat eine Spule. Diese ist mit einem R.F. Verstärker verbunden, der ein oszillierendes magnetisches Feld mit einer hohen Frequenz erzeugt. Wir haben einen Weiteren auf die Rückseite des Fernsehers platziert. Nebenbei bemerkt: Ich lasse alles schon etwas einfacher aussehen, als es eigentlich ist. Es gibt noch viel weitere Elektronik und "geheime Soße" und allerlei geistiges Eigentum, die mit einfließen. Aber was passieren wird, ist, dass es ein Feld produzieren wird, es wird bewirken, dass eins auf der anderen entsteht.
So what I'd like to do is take a couple minutes and show you, actually, how it works. And what I'm going to do is to show you pretty much what's here. You've got a coil. That coil is connected to an R.F. amplifier that creates a high-frequency oscillating magnetic field. We put one on the back of the television set. By the way, I do make it look a little bit easier than it is. There's lots of electronics and secret sauce and all kinds of intellectual property that go into it. But then what's going to happen is, it will create a field. It will cause one to get created on the other side.
Und wenn die "Götter der Demonstrationen" heute wollend sind, sollten wir es in etwa zehn Sekunden sehen können. Die zehn Sekunden entstehen eigentlich, weil wir -- Ich weiss nicht, ob sie jemals darüber nachgedacht haben einen Fernseher nur mit einem Kabel anzuschließen. Generell müsste man dann rüber gehen und den Knopf drücken. Also dachte ich mir, dass wir einen kleinen Computer einbauen, der hochfahren muss, um den Fernseher einzuschalten. Ich schließe es also einmal an. Es erzeugt hier ein magnetisches Feld. Es bewirkt, dass hier eins entsteht. Und, wie gesagt, in etwa zehn Sekunden sollten wir anfangen zu sehen...
And if the demo gods are willing, in about 10 seconds or so we should see it. The 10 seconds actually are because we -- I don't know if any of you have ever thought about plugging a T.V. in when you use just a cord. Generally, you have to go over and hit the button. So I thought we put a little computer in it that has to wake up to tell it to do that. So, I'll plug that in. It creates a magnetic field here. It causes one to be created out here. And as I said, in sort of about 10 seconds we should start to see ...
Das ist ein handelsüblicher -- (Applaus) ein handelsüblicher Farbfernseher. Stellen Sie sich vor, Sie kaufen sich eins von diesen Dingern und wollen ihn an die Wand hängen. Wie viele Leute wollen, dass er an der Wand hängt? Denken Sie darüber nach. Man will doch nicht, dass diese hässlichen Kabel runterhängen. Stellen Sie sich vor, man könnte all das loswerden.
This is a commercially -- (Applause) available color television set. Imagine, you get one of these things. You want to hang them on the wall. How many people want to hang them on the wall? Think about it. You don't want those ugly cords coming down. Imagine if you can get rid of it.
Andererseits wollte ich auch über die Sicherheit reden. Sie sehen, nichts passiert, mir geht es gut. Und ich machs auch nochmal, der Sicherheit wegen. Fast umgehend fragen Leute aber auch: "Wie klein können Sie das machen? Können Sie es klein genug machen?" Weil, erinnern Sie sich an die ursprüngliche Idee von Dr. Soljacic: Das piepende Handy seiner Frau.
The other thing I wanted to talk about was safety. So, there is nothing going on. I'm okay. And I'll do it again, just for safety's sake. Almost immediately, though, people ask, "How small can you make this? Can you make this small enough?" Because remember Dr. Soljacic's original idea was his wife's cellphone beeping.
Deswegen zeige ich Ihnen jetzt mal etwas. Wir sind als Designer bei solchen Dingen für Chancengleichheit. Das ist ein Google G1. Es ist eines der neusten Dinge, die herausgekommen sind. Es läuft auf dem Android-Betriebssystem. Ich glaube jemand anderes hat darüber bereits gesprochen. Es ist seltsam. Es hat eine Batterie. Es hat auch gespulte Elektronik, die WiTricity hinten eingebaut hat. Und wenn ich irgendwie die Kamera hier kriegen könnte -- okay, danke -- werden Sie sehen, dass wenn ich etwas näher rangehe... Sie ein komplett kabellos angetriebenes Handy sehen können. (Applaus)
So, I wanted to show you something. We're an equal opportunity designer of this sort of thing. This a Google G1. You know, it's the latest thing that's come out. It runs the Android operating system. I think I heard somebody talk about that before. It's odd. It has a battery. It also has coiled electronics that WiTricity has put into the back of it. And if I can get the camera -- okay, great -- you'll see, as I get sort of close... you're looking at a cellphone powered completely wirelessly. (Applause)
Und ich weiss, dass einige von Ihnen Apple Fans sind. Wissen Sie, Apple macht es gar nicht so einfach in ihre Telefone reinzukommen. Deswegen haben wir hinten eine kleine Hülle angebracht. Aber wir sollten immernoch in der Lage sein diesen Typen auch einzuschalten. Und diejenigen von Ihnen, die ein iPhone haben, erkennen die grüne Grafik in der Mitte. (Applaus)
And I know some of you are Apple aficionados. So, you know they don't make it easy at Apple to get inside their phones. So we put a little sleeve on the back, but we should be able to get this guy to wake up too. And those of you that have an iPhone recognize the green center. (Applause)
Und Nokia haben wir ebenfalls. Sie werden sehen, dass wir dieses kleine Ding an der Rückseite angebracht haben, um das hinzukriegen und es piept wahrscheinlich auch, wenn es angeht. Aber normalerweise sieht man das eher daran, dass sich der Bildschirm einschaltet. Stellen Sie sich also vor: Man könnte diese Dinger in Ihre Wände einbauen. Sie könnten unter dem Fußboden sein. Sie könnten auch unter Ihrem Schreibtisch angebracht werden. Wenn man also reinkommt oder man von zu Hause kommt und man eine Handtasche trägt, funktioniert es in ihrer Handtasche. Sie müssen sich nie wieder Gedanken darüber machen diese Sachen anzuschließen. Und überlegen Sie, was das für Sie tun könnte.
And Nokia as well. You'll see that what we did there is put a little thing in the back, to do that, and it probably beeps, actually, as it goes on as well. But they typically use it to light up the screen. So, imagine these things could go ... they could go in your ceiling. They could go in the floor. They could go, actually, underneath your desktop. So that when you walk in or you come in from home, if you carry a purse, it works in your purse. You never have to worry about plugging these things in again. And think of what that would do for you.
Ich denke zum Abschluss der unsterblichen Visionen des New Yorker Magazines zeige ich noch eine Folie. Und für diejenigen, die es nicht lesen können: Darauf steht: "Es scheint so, als wäre es tatsächlich eine Art von kabelloser Technologie." Vielen Dank. (Applaus)
So I think in closing, sort of in the immortal visions of The New Yorker magazine, I thought I'd put up one more slide. And for those of you who can't read it, it says, "It does appear to be some kind of wireless technology." So, thank you very much. (Applause)