Un globo a gran altitud parece una forma excéntrica de ofrecer Internet, pero Loon, una empresa de Alphabet, ha pasado la última década averiguando cómo hacerlo.
Loon está adoptando medios no convencionales para resolver un problema que de otro modo sería imposible: llevar Internet a regiones rurales que de otro modo no podrían permitírselo. Como dijo el director de tecnología de Loon, Sal Candido a DCD en una entrevista: “Brindamos conectividad, la idea es hacerlo todo el tiempo en todos los lugares. Hay más de mil millones de personas en el mundo que no tienen conectividad en este momento".
Loon comenzó en 2011 en la división de investigación de Google, Google X, con un plan para transmitir Internet a áreas rurales y aisladas desde globos de gran altitud que flotan en la estratosfera de la Tierra entre 17 y 27 kilómetros de altura.
Internet flotante
Después de algunos años de investigación, Loon se escindió como una subsidiaria separada de la matriz de Google en 2018. Desde entonces, ha probado su tecnología en varios países, incluidos EE. UU., Nueva Zelanda, Sri Lanka y Brasil.
Candido ha estado en el proyecto desde que comenzó en 2011 y lo ha visto transformarse de un prototipo a una propuesta sólida, como una organización con fines de lucro que se inserta en los países como una solución provisional que une áreas aisladas que las empresas de telecomunicaciones locales no pueden cubrir por sí mismas.
La empresa utiliza globos de helio, de 15 metros de diámetro, hechos de polietileno de menos de una centésima de milímetro de espesor. Cada nave está equipada con 10 kg (22 lb) de electrónica, incluido un punto de acceso de radio, equipo de red LTE y funciona con paneles solares. Cada globo dura aproximadamente seis meses antes de que los equipos de recolección aterricen y recojan todo.
Estos globos ofrecen una notable flexibilidad y el costo de cada nave es de alrededor de 40.000 dólares. "Lo que los globos nos permiten hacer es cubrir áreas de densidad media", agregó Candido, "un poco más eficientemente de lo que podría hacer con torres en el suelo".
El CTO dejó muy claro que Loon no es una talla única para todos. Tiene un ancho de banda limitado para múltiples usuarios. Está diseñado para apoyar a decenas de personas en 1'6 kilómetros cuadrados de campo, no a los cientos o miles que verías en Londres o Nueva York.
El "tirón" que dice Cándido es que Loon se puede insertar en áreas donde suele estar, "no es económico derribar torres porque no hay suficiente gente para usar esas torres". Esencialmente, Loon toma el equipo que normalmente se ubicaría en la parte superior de una torre celular, lo adapta para operaciones de larga distancia y lo coloca flotando en la estratosfera.
“Nos vemos a nosotros mismos como una pieza de infraestructura a largo plazo; podemos agregar resistencia si una red terrestre falla”, agrega.
En 2017, el huracán María azotó el Caribe y las ventajas de las torres de telefonía móvil flotantes se volvieron deslumbrantes. Con la ayuda de AT&T y T-Mobile, la compañía pudo colocar sus aerostatos y comenzar a transmitir por Internet a los civiles en Puerto Rico poco después del desastre.
Más de 3.000 personas murieron por el huracán y, en muchos lugares, la infraestructura terrestre, como el cableado y las torres de telefonía celular, quedaron destrozadas. Los supervivientes en áreas remotas sufrieron debido a la falta de comunicación, lo que obstaculizó los esfuerzos de socorro y cualquier esperanza de volver a la normalidad.
En respuesta, Loon se puso en marcha y colocó globos sobre las áreas afectadas, con sus “torres de telefonía móvil flotantes” que permitían que las personas previamente desconectadas pudieran comunicarse desde el interior de los centros de refugio e incluso transmitir Netflix.
IA detrás de los controles
Lo más impresionante es la forma en que los globos se colocaron en respuesta a la crisis. Siguiendo una instrucción de Loon, "eligieron" sus propias rutas y se posicionaron para proporcionar la conexión que los supervivientes necesitaban.
Los globos son autónomos, dada la tarea casi imposible de controlar numerosos sistemas que flotan en la estratosfera. Cada sistema utiliza datos sobre las corrientes de aire para navegar de acuerdo con las instrucciones. Cada vehículo usa IA para ajustar inteligentemente su altitud, por lo que el globo viaja en diferentes corrientes para "navegar" a diferentes regiones del mundo y mantener su ubicación una vez que está allí.
Esta IA ha provocado algunas conmociones. Poco después del huracán, Cándido registró su flota de globos una mañana temprano y casi escupió su café. Vio que cuatro de sus globos no seguían órdenes. Como las corrientes de aire hicieron que se alejaran de su ubicación, él les había dado un circuito preprogramado que los llevaría de regreso a Puerto Rico, pero lo estaban ignorando.
"Normalmente", dijo Cándido, "los globos que habían terminado una ronda de servicio sobre la isla flotarían hacia el suroeste, cruzarían Sudamérica y eventualmente regresarían a Puerto Rico para reanudar el servicio que necesitaban conectividad".
En cambio, los globos flotaban en una especie de "patrón de espera". Cándido pensó que esto era un error e intentó investigar solo para descubrir que los globos sabían mejor que sus dueños.
“Resultó que se esperaba que los vientos cambiaran en los próximos días. Los nuevos vientos permitirían que los globos simplemente se desplazaran directamente hacia Puerto Rico, en lugar de tomar la ruta circular más larga (para la que estaban programados) a través de América del Sur ”. Los globos habían usado los datos y se dieron cuenta de que sería más eficiente esperar.
Más recientemente, la compañía trabajó con Telefónica para ayudar a las personas luego de que un terremoto de categoría ocho en Perú destruyera las conexiones en partes remotas del país.
La experiencia de Loon en Perú fue diferente a la del desastre de Puerto Rico, justo desde el tiempo que tardaron en llegar los globos. Se necesitaron cuatro semanas para comenzar a prestar servicio en Puerto Rico, pero la red estuvo activa en dos días en Perú, en parte porque los globos ya estaban operando cerca, pero también porque las técnicas de navegación habían mejorado.
Como empresa, Loon tiene su sede en un campus de Google en Winnemucca, Nevada, donde muchos departamentos de I + D de ingeniería de Alphabet prueban algunas de sus otras ideas innovadoras. Pero a medida que ha ido creciendo, resulta que Nevada no es el mejor sitio para el lanzamiento de globos.
Para obtener servicio en nuevos sitios, Loon hace que los globos se entreguen ellos mismos. Algunos subieron desde Nevada y navegaron en corrientes de alta atmósfera, pero el equipo cambió su sitio de lanzamiento principal al país donde brindó un servicio de emergencia muy necesario.
"No queríamos lanzar globos fuera del campus principal de Google y Puerto Rico es un sitio realmente bueno para que podamos llevar globos a los trópicos", explicó Candido.
Con globos que pueden viajar largas distancias, la empresa no tiene que enviarlos, nos dijo: “¿Qué hay más cerca de Kenia? ¿Es Italia o es Puerto Rico? Hicimos un montón de cálculos como ese para descubrir cuáles son los buenos sitios de lanzamiento para Loon en función de los lugares en los que queremos trabajar a corto plazo. El punto es que los globos siguen el viento ".
Los vientos dominantes hacen que esto sea un poco más complejo, ya que los globos a menudo tienen que viajar por una ruta aparentemente tortuosa. “Cuando queremos brindar servicio en Chile”, agregó Candido, “puede que piense que le gustaría lanzar en Argentina, está justo al lado, pero está en el lado equivocado porque el viento siempre va hacia el este”. A veces, un globo que quiere viajar de este a oeste tiene que seguir un viento en la dirección opuesta hasta que la corriente pueda darle vueltas.
Donde sopla el viento
El viento viaja en diferentes direcciones y a diferentes velocidades según la altitud. Cuando se lanza un globo, el vehículo flota y puede ajustar su altura cambiando la cantidad de helio en la envoltura, eligiendo una altitud donde el viento sea favorable.
Puerto Rico es ideal debido a su latitud tropical, lo que hace posible que un globo Loon navegue fácilmente hasta África, un continente donde Loon sospecha que encontrará muchos clientes para sus servicios.
Loon utiliza datos meteorológicos de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) para permitir que su nave tome decisiones de navegación. Cada nave recibe datos de estaciones terrestres que a su vez están conectadas a centros de datos distantes de Google. Dentro de cada uno de ellos, se llevan a cabo actualizaciones de ubicación de los sistemas de navegación de Loon.
Antes de que la empresa opere en cualquier país, Loon tiene que instalar infraestructura terrestre y conectarse a una red local, así como obtener permisos de vuelo de las autoridades.
Loon transmite Internet derivado de operadores móviles locales o socios, como una empresa de telecomunicaciones regional, que está conectada de forma inalámbrica a ubicaciones Edge desplegables operadas por Loon. Estas estaciones terrestres envían mensajes a los globos, que se pueden enrutar entre globos antes de llegar finalmente al cliente en tierra.
En julio de este año, la compañía finalmente lanzó su primera oferta comercial. Después de varias pruebas y ensayos exitosos, la empresa ahora interconecta a 35.000 personas en 50.000 kilómetros cuadrados en la región de Radad en Kenia. Los 35 globos que se utilizan ofrecen velocidades medias de enlace descendente de 18,9 Mbps y enlace ascendente de 4,74 Mbps, con una latencia de 19 milisegundos. Loon espera ser desplegado pronto en Mozambique y Perú.
A partir de 2020, la flota de globos ha volado durante más de un millón de horas y viajado casi 40 millones de kilómetro, lo suficiente para hacer 100 viajes a la luna.