Informática

TR10: Proyecto Loon: internet viaja en globo

Miles de millones de personas podrían acceder a la red por primera vez gracias a globos de helio lanzados por Google

  • Viernes, 20 de febrero de 2015
  • Por Tom Simonite
  • Traducido por Lía Moya


Avance

Una forma fiable y eficaz en términos de costes de enviar servicio de internet desde el cielo a los lugares donde no llega.

Por qué importa

El acceso a internet podría ampliar las oportunidades educativas y económicas para los 4.300 millones de personas que no están conectados actualmente.

Disponibilidad

Dentro de uno o dos años.

Actores Clave

  • Google
  • Facebook

Hay que subir 170 escalones por una serie de escaleras polvorientas para llegar a lo más alto del hangar dos del Aeródromo Federal Moffett cerca de Mountain View, California (EEUU). Este inmenso espacio se construyó en 1942 para albergar aeronaves durante una guerra en la que EEUU se convirtió en una superpotencia tecnológica. Colocarse en una posición elevada en el entramado de vigas es la mejor forma de apreciar la rareza de algo que se está cociendo en Google y que forma parte de la última encarnación del dominio técnico estadounidense.

Abajo, en el suelo, se ve a los empleados Google como hormiguitas manejando un par de globos de 15 metros de diámetro que parecen calabazas blancas gigantes. Google ha lanzado cientos de estos globos al cielo llenos de helio. Ahora mismo un par de decenas flotan sobre el hemisferio sur a una altura de unos 20 kilómetros en la despoblada estratosfera, a casi el doble de altura que los aviones comerciales. Cada globo carga con una góndola en forma de caja cargada con electrónica que recibe energía del Sol. Estos equipos conectan a través de radio con una red de telecomunicaciones en el suelo y envían cobertura de internet móvil a gran velocidad a smartphones y otros dispositivos. Se conoce como Proyecto Loon, un nombre escogido por su asociación con el vuelo y con la locura (NdelaT: en inglés loon significa loco pero también es una abreviación de balloon, globo).

Google afirma que estos globos pueden proporcionar beneficios económicos y sociales a todo el mundo al permitir el acceso a internet al 60% de la población mundial que no cuenta con él. La mayoría de esos 4.300 millones de personas viven en zonas rurales donde a las empresas de telecomunicaciones no les compensa construir torres de antenas u otras infraestructuras. Tras tres años de trabajo y más de tres millones de kilómetros volados, Google afirma que los globos Loon están casi listos para lanzarse.

Foto: Los globos de helio se inflan hasta alcanzar el tamaño que tendrán en la estratosfera. Los "glóbulos" que tienen dentro se llenan o vacían de aire para hacer que el globo baje o suba.

Es raro que una empresa privada que cotiza en bolsa construya infraestructuras cuyo objetivo sea ayudar a las personas más pobres del mundo. Pero además del deseo expresado por Google de ayudar al mundo, la economía de las empresas basadas en los anuncios web dan a la empresa más incentivos para pensar a lo grande. Cuesta encontrar nuevos clientes en mercados de internet como el de Estados Unidos. Conseguir que miles de millones de personas más se conecten supondría una nueva reserva de ojos y datos personales para poder vender anuncios personalizados. Este, entre otros motivos, es una de las razones por las que el Proyecto Loon tendrá competencia: en 2014 Facebook compró una empresa que fabrica drones solares para empezar su propio proyecto de internet aéreo.

El proyecto de ingeniería social a escala global de Google está mucho más avanzado. En pruebas hechas en asociación con los principales operadores móviles, los globos han proporcionado conexiones a internet de alta velocidad a personas en partes aisladas de Brasil Australia y Nueva Zelanda. El líder del proyecto, Mike Cassidy, afirma que la tecnología ya es lo suficientemente barata y fiable para que Google se plantee c,ómo ponerla en marcha. Para finales de 2015 quiere tener una cantidad suficiente de globos en el aire para poner a prueba un servicio prácticamente continuo en varias zonas del hemisferio sur. A eso seguiría un despliegue comercial: Google espera que los proveedores de servicios móviles alquilen el acceso a los globos para ampliar sus redes. A partir de entonces el número de personas sin acceso a internet en el mundo debería reducirse rápidamente.

Revolución "global"

"EXPERIMENTO CIENTÍFICO INOFENSIVO". Es lo que ponía en las cajas que cuelgan de los globos que el laboratorio secreto de Google, Google X, empezó a desplegar sobre el valle central de California (EEUU) en 2012 junto con un número de teléfono y la promesa de una recompensa si se devolvían a salvo. Dentro de las cajas había un router wifi de oficina modificado. Los globos estaban hechos por dos costureras contratadas en la industria textil con materiales comprados en ferretería.

Foto: La caja de 15 kilos que lleva un globo Loon contiene ordenadores que actúan siguiendo órdenes de ingenieros de vuelo, y equipos para transmitir la conexión a internet a su zona de influencia.

Ahora Proyecto Loon ya no se parece tanto a un experimento científico. En 2013 Google empezó a trabajar con un fabricante de globos, Raven Aerostar, que amplió una fábrica y abrió otra para construir el "sobre" inflable de los globos. En el mes de junio de ese año Google reveló la existencia del proyecto y describió sus primeras pruebas de campo a pequeña escala, en las que globos Loon dieron servicio de internet a personas en una zona rural de Nueva Zelanda. En 2014, el Proyecto Loon se centró en convertir un prototipo funcional pero poco práctico en una tecnología lista para ampliar las redes de comunicación del mundo.

Quienes dirigían el proyecto tenían previsto comprar su propio espacio en el espectro de la radio para que sus globos pudieran operar independientemente de las redes inalámbricas existentes. Pero el director ejecutivo de Google, Larry Page, desechó esa idea y dijo que los globos debían alquilarse a los operadores inalámbricos, que podrían usar el espectro de las ondas que ya poseen y colocar antenas en tierra para conectar los globos con sus redes. Eso ahorró a Google muchos millones en la compra de licencias de espectro y convirtió a sus competidores potenciales en aliados. "Casi todas las operadoras de telecomunicaciones con las que hablamos quieren hacerlo", afirma Cassidy.

Además Google ha hecho importantes mejoras en su nave estratosférica. Una de los más significativas ha sido desarrollar una forma de pilotar los globos con precisión a través de miles de kilómetros sin ninguna forma de propulsión. La estratosfera, que habitualmente sólo usan los globos meteorológicos y los aviones espía, está a salvo de las nubes, las tormentas y los vuelos comerciales. Pero hay fuertes vientos que llegan a superar los 300 kilómetros por hora. Para poder ofrecer un servicio inalámbrico fiable tienen que poder garantizar que siempre habrá un globo en un radio de 40 kilómetros.

Google ha resuelto este problema de aviación convirtiéndolo en un problema de computación. Los vientos soplan en distintas direcciones y a distintas velocidades en distintas capas de la estratosfera. Los globos de Loon aprovechan este hecho cambiando de altitud. Un globo más pequeño dentro del principal se infla o desinfla para que puedan bajar o subir en busca de los vientos que lo mandarán donde Google quiera que vaya. Todo el proceso lo dirige software en un centro de datos de Google que incorpora las previsiones de viento de la Administración Atmosférica y Oceánica Nacional de Estados Unidos en una simulación de flujos estratosféricos. "La idea es encontrar un camino en el laberinto de los vientos", afirma el ingeniero de software Johan Mathe, que trabaja en el ssitema de navegación de Loon. Así se puede coordinar una flota de globos para asegurarse de que siempre hay uno sobre un área concreta.

Foto: Aquí se comprueba un globo explotado aposta en una prueba en busca de fallos.

La primera versión de este sistema enviaba nuevas órdenes a los globos cada día. Encontraba la vía para que un globo lanzado sobre Nueva Zelanda, por ejemplo, se mantuviera por encima de tierra hasta que los vientos predominantes lo impulsasen hacia el este sobre el océano Pacífico. Entonces hacía que el globo cogiese los vientos más rápidos posibles para el viaje hasta Chile, a 9.000 kilómetros. Pero el sistema sólo conseguía colocar a los globos a cientos de kilómetros de su objetivo previsto. Para las pruebas de servicio de internet en Nueva Zelanda y en otras partes, la empresa tenía que hacer trampas, lanzando globos Loon a menor distancia unos de otros para asegurarse de que quedaban por encima de la zona prevista. A finales de 2014 Google mejoró su sistema de navegación de globos para poder dar órdenes nuevas a los globos con una frecuencia de hasta 15 minutos. Ahora se pueden guiar con una precisión impresionante a través de distancias intercontinentales. A principios de 2015 un globo consiguió viajar 10.000 kilómetros y colocarse a menos de 500 metros de la torre de antena designada.

Google también ha tenido que investigar cómo hacer que los globos sean más resistentes para que puedan pasar más tiempo en la estratosfera. Cuanto más tiempo duren arriba, menos costará operar la red. Sin embargo, por cuestiones de peso, el sobre del globo tiene que ser delicado. Está hecho de polietileno con el tacto de una bolsa de basura muy resistente, pero el material se perfora fácilmente con el dedo, y una mota de polvo perdida por la fábrica puede hacer un agujero del tamaño de un alfiler que acabará con el globo en tierra en menos de dos semanas.

Impedir esas pérdidas de aire es el trabajo de un equipo dentro de Proyecto Loon que ha analizado detenidamente cada causa posible y ha creado medidas preventivas. Estos investigadores han estudiado globos recuperados de la estratosfera, analizado vídeos de otros que se han inflado hasta estallar en el suelo y desarrollado un "detector de escapes" para encontrar diminutos agujeros mediante la detección de escapes de helio. Los hallazgos del equipo de pérdidas han dado lugar a cambios en el diseño del sobre del globo, a calcetines más suaves para los trabajadores de la fábrica que tienen que pisar los sobres durante la producción y a nuevas máquinas para automatizar algunos pasos de la fabricación.

Al final, Google ha introducido los primeros cambios desde hace décadas en la industria de fabricación de globos, afirma el director de fabricación de Proyecto Loon, Mahesh ­Krishnaswamy, quien anteriormente ha trabajado en los procesos de fabricación de Apple. Y estos cambios han dado resultados. En el verano de 2013 los globos Loon sólo duraban ocho días en el aire antes de tener que bajarlos, afirma Krishnaswamy. Ahora mismo los globos duran una media de cien días y la mayoría superan esa cifra; un puñado llega a los 130 días incluso.

Foto: Los globos Loon se pueden aterrizar liberando cuidadosamente el helio que contienen, pero llevan además un paracaídas para casos de emergencia.

Google también ha hecho muchas mejoras en el diseño de la carga y la electrónica de los globos. Pero aún le quedan problemas por resolver. Tiene que perfeccionar por ejemplo una manera de lograr conexiones de radio o láser entre los globos para que puedan transmitirse datos en una cadena aérea para conectar zonas alejadas de cualquier estación base terrestre.

Pero Cassidy afirma que la tecnología de Proyecto Loon ya está en un punto en el que el servicio estratosférico de internet se puede probar a escala global. En 2015 tiene como objetivo evaluar un servicio "casi continuo" a lo largo de una fina franja del hemisferio sur. Esa franja es principalmente océano, pero para ello hará falta una flota de más de cien globos Loon rodeando el mundo. explica  Cassidy. "Quizá el 90% del tiempo habrá gente en esa franja con al menos un globo por encima y puedan usarlo", afirma.

Buenas señales

"Sólo duró unos minutos, pero fue maravilloso", afirma la directora de un colegio rural en el noreste de Brasil, ­Silvana Pereira. Está recordando una clase de geografía especial el verano pasado en la que los alumnos del colegio Linoca Gayoso Castelo Branco pudieron usar internet gracias a un globo Loon que flotaba fuera de vista en las alturas. En esta zona no existe servicio de internet, pero la lección de ese día sobre Portugal contó con la ayuda de Wikipedia y mapas en línea. "Los alumnos estaban tan enganchados que los 45 minutos de una clase normal no les bastaron para satisfacer sus ganas de saber más", afirma Pereira. 

Su escuela está a unos cien kilómetros de una zona urbana que cuenta con más de un millón de personas, pero la localización es demasiado pobre y escasamente poblada como para que los operadores inalámbricos de Brasil inviertan en infraestructura de internet. El objetivo de Google es que Proyecto Loon cambie esta dinámica económica. Cassidy sostiene que se debería poder operar un globo Loon por apenas unos cientos de dólares diarios y cada uno debería poder servir a miles de conexiones en cualquier momento dado. La empresa no revela cuánto está invirtiendo para montar todo esto, ni siquiera cuánta gente tiene trabajando en el proyecto.

Foto: Entre las mejoras que Google prueba para sus globos (que se ven aquí desde las vigas): usar hidrógeno que es más barato que el helio y que un motor mueva sus paneles solares para seguir el sol.

Cassidy también confía en que sus globos puedan competir contra el servicio de internet mediante drones (tanto Google como Facebook trabajan en ello) o satélites (una idea perseguida por el director ejecutivo de SpaceX, Elon Musk). Esos proyectos están mucho menos avanzados que Loon y es caro construir y dar energía a los drones o lanzar satélites. "Durante bastante tiempo los globos tendrán una ventaja competitiva importante en términos de costes", afirma Cassidy. Sin embargo, puede que Google esté apostando por algo más que los drones ya que en enero de este año invirtió 900 millones de dólares (unos 800 millones de euros) en SpaceX.

Sin embargo, la tecnología no es lo único que mantiene a 4.300 millones de personas desconectadas de internet. En la India, por ejemplo, las leyes obligan a las empresas de telecomunicaciones a proporcionar cobertura a las zonas pobres además de a las ricas, pero el Gobierno no ha obligado a su cumplimiento, según el director ejecutivo del think tank de Bangalore Centro para Internet y Sociedad, Sunil Abraham. Abraham también se muestra receloso respecto a Proyecto Loon por cómo han operado en los países en desarrollo durante los últimos años Google y otras empresas occidentales de internet. Han llegado a acuerdos con empresas de telecomunicaciones en India y otros países para que sea gratuito acceder a sus sitios web, poniendo en desventaja a la competencia local. "Doy la bienvenida a cualquiera que llegue con fondos de sobra y nueva tecnología", afirma, pero añade que los gobiernos deberían arreglar sus endebles marcos reguladores primero para asegurarse de que se beneficia todo el mundo y no sólo Google y sus socios.

Quienes trabajan en el Proyecto Loon confían en que será de interés público. Parecen motivados tanto por un deseo por mejorar la vida de la gente como por la extravagante tecnología de de Loon. La voz de Cassidy se quiebra de emoción cuando recuerda la alegría de los alumnos de Pereira durante su clase de geografía asistida por internet. "Esto es una forma de cambiar el mundo", afirma.

Tom Simonite


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