谷歌气球虽已飞向远方,但这个理想也有了继任者

三易生活2021-04-12
尽管谷歌气球项目已经宣布停止,但这个想法也激发了更多解决方案的出现。

编者按:本文来自微信公众号“三易生活”(ID:IT-3eLife),作者:三易菌,36氪经授权发布。

当马化腾在腾讯的年度特刊《三观》中提出“全真互联网”的概念,主打“元宇宙(metaverse)”概念的游戏平台Roblox冲上400亿美元的市值,一种以现实世界为基底,以虚拟现实与互联网技术打造身临其境的数字生活,也正在从科幻走向现实。 

不过别看现在元宇宙与全真互联网这些面向未来的概念很火,但在现实世界中,目前全球依旧还有40%的人没有接入互联网,而所谓的“地球村”也还无法在所有地方都做到。然而让全球用户都沐浴在互联网光辉的愿景,从来不缺少为之而努力的身影,现在来看,“钢铁侠”马斯克的Starlink卫星互联网计划或许是最有可能成功的。 

在Space X的Starlink之前,Google X的“互联网气球”项目Project Loon,则是第一个尝试将互联网服务提供给全球用户的计划。但遗憾的是,这样一个极具探索性的项目最终在上线9年后宣布停止。不久前有消息显示,谷歌母公司Alphabet方面证实,将关闭互联网气球项目Project Loon。并且该项目CEO Alastair Westgarth也发布了一篇题为《Saying goodbye to Loon》的博客,表示“Loon的旅程即将结束,感谢所有一直相信我们的人,以及我们试图连接世界的使命。” 

在互联网如此普及的21世纪第二个十年里,全球还有一半以上的用户无法享受到这项服务。为此谷歌方面在2011年启动了高空互联网服务项目,试图用气球将全球各地的人们连接起来。在经过了2年的准备后,2013年气球正式升空,并且专门设置了一个24小时更新的网站,以便公众跟踪这一项目的进展。 

其实用高空气球实现地面通信的原理并不复杂,当气球上升到平流层后,利用太阳能电池板作为电力支持,通过“网状回路(Mesh Networking)技术”,用无线电波将互联网数据包从一个气球传输至另一个气球,从气球传输至在屋顶建立天线的家庭或企业用户。在某种程度上来说,谷歌气球与马斯克的Starlink在工作原理上是非常类似的,但两者分别使用了高空气球与太空卫星来作为中继器传输数据。 

事实上谷歌气球面临的真正难题,是气球本身。不同于处于相当纯净的宇宙空间里的卫星,身处于平流层的高空气球要面临更加复杂的气象环境。类似探空气球这样用于气象领域的应用并不罕见,但彼时外界对于谷歌气球项目的前途却并不怎么看好。曾有相关气象专家表示,想要让热气球在平流层待100多天几乎是不可能,毕竟当时美国航空航天局的大型气球也只能飞行60余天。不过在谷歌工程师的努力之下,这一氦气球曾一度达到了在平流层持续飞行312天的惊人表现,并做到了在平流层中精确导航、在天空中创建网状网络等,此前一度被认为是不可能的事情。 

据悉,谷歌所使用的高空气球是由聚乙烯材料制成,直径15米、高12米,内置太阳能电池板、GPS 定位设备,无线电收发器、环境检测器等设备,可以在距地面20公里的平流层中飞行,并且每个气球能够覆盖直径约80公里的地面区域。 

在解决了气球的问题后,谷歌还需要让一个个气球在工作寿命周期中始终处于预设的工作范围之内。为此,他们选择了人工智能技术帮助气球确定自己的位置,并快速计算出最佳飞行路径,再通过算法控制系统让气球上下飘动来改变海拔高度,进而利用风向捕捉的风流信号,将气球稳定在一个相对固定的区域里。 

据了解,谷歌气球最为经典的应用案例,就是在2017年的秘鲁洪灾与袭击波多黎各的玛利亚飓风等环境灾难中,为数以千万计的用户提供了互联网接入服务。在此之前,谷歌气球也在新西兰、阿根廷、乌拉圭等地区长期运行。甚至于在2020年7月,谷歌气球项目与肯尼亚电信服务商Telkom Kenya合作,还为当地的用户提供了上网服务。 

看起来谷歌气球项目在此前已经逐渐走上了正轨,但仅仅在一年之后,这个项目就被谷歌放弃。那么到底是什么成为了压垮谷歌气球的最后一根稻草呢?其实就与其他许多的新锐技术一样,过于高昂的成本无疑是“万恶之源”。谈及该项目关闭的原因,Westgarth无不遗憾的表示,“尽管已经找到了许多愿意合作的伙伴,但是还无法找到一种方式能够将成本降低到足以建立一项长期、可持续业务的程度。” 

诚然,谷歌团队在过去数年间,做到了许多不可思议的工程奇迹,但他们也始终无法将成本降得足够低,以维持可持续的发展。并且只有飞行时间足够长,这一项目的成本才能足够低。而相比于Starlink选择较为平和的太空,谷歌气球所处的平流层显然就不那么友好了。相较于最长工作时间只有312天的情况,但这一气球本身的造价就相当不菲,再配上并不算长的滞空时间,最终就导致了这一网络的维护成本“压垮”了谷歌董事会。谷歌X实验室负责人Astro Telle就曾表示,“没有人再愿意承担这个责任”。 

一方面是高昂的成本,另一方面则是谷歌气球的目标受众群体消费能力有限。用负担得起的互联网联盟(A4AI)执行董事索尼亚·豪尔赫的说法,谷歌气球之所以失败,是因为有些过分的看好市场和对于回报的不合理要求。 

在外界看来,位于广大欠发达地区的下一个十亿用户,无疑是一片广袤的蓝海,此前The Verge方面曾算过一笔账,并表示,“想像一下,即使45亿无法上网的人中只取5%,也有2.5亿人。如果这些人每月只拿出很小一部分收入,比如5美元,谷歌一个月就可以获得10亿美元以上营收,一年营收超过100亿美元,因此这是个非常好的生意”。但他们可能忘了,大量欠发达地区由于人均可支配收入低,在满足基本生存需求之外,剩下的购买力或许很难支撑起谷歌气球项目在初期的高成本。 

与之相对应的是,Starlink就巧妙的选择了为美国北部、加拿大、英国、德国,以及新西兰的偏远地区用户提供服务。这类用户既有足够的需求,同时也有强劲的消费潜力,来支持Starlink 99美元月费与499美元的硬件费用。 

在外界看来,如今谷歌气球尽管已经失败,但它却并非没有意义。作为“前车之鉴”,谷歌气球用十年时间证明了,让全球用户都能够接触世界的每一个角落,这个在当初看来是一个不可能完成的疯狂创举并非空想,同时也为类似Starlink与柯伊伯计划等卫星互联网项目,奠定了基础。 

无论前路有多么漫长,相信随着人类的不断探索与技术的发展,终有一天可以实现在地球上任何角落随时随地接入互联网的梦想,而科幻作家尼尔·斯蒂芬森脑海中的“元宇宙”,也终有成为现实的一天。 

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