Facebook phát triển robot lắp cáp quang

Bombyx bám vào đường dây điện lơ lửng trên không. Nó nhẹ nhàng vượt qua các đầu tiếp nối trên cột điện, để lại chuỗi cáp quang đã kéo thẳng phía sau.

Facebook phát triển robot Bombyx để lắp đặt cáp quang trên các đường dây điện trung thế toàn cầu. Robot sẽ giúp các nhà cung cấp dịch vụ Internet kéo cáp quang tới từng hộ gia đình mà không tốn chi phí nhân công. Theo Facebook, nếu chi phí lắp đặt giảm, cước dịch vụ cho người dùng cuối cũng giảm.

Facebook chế tạo robot lắp cáp quang dọc theo đường dây điện truyền thống. Ảnh: Facebook.

Mark Zuckerberg, CEO Facebook, từ lâu đã muốn mở rộng khả năng truy cập Internet của người dân toàn cầu. Robot kéo cáp có tên Bombyx, tiếng Latin là “con tằm”, là một phần của mục tiêu đó. Bên trong robot là một cuộn cáp quang mỏng hơn bình thường. Khi bò dọc đường dây điện, nó sẽ “dệt” các sợi cáp xung quanh đường dây điện đó. Việc này sẽ làm giảm đáng kể chi phí triển khai cáp quang bằng cách sử dụng cơ sở hạ tầng hiện có, Facebook nói.

Mạng xã hội này sẽ khởi động chương trình thí điểm Bombyx vào năm tới. Công ty sẽ thuê đối tác để sản xuất và bán robot này.

Ở Mỹ, chính phủ liên bang và các tiểu bang đã chi hàng tỷ USD để đẩy nhanh tốc độ nâng cấp cáp quang, nhưng việc xây dựng vẫn còn tốn kém và mất thời gian. Việc đào và lắp đặt cáp quang tốn hàng chục nghìn USD mỗi km. Ở các thị trường mới nổi, việc thiếu Internet băng thông rộng còn rõ rệt hơn. Ngay cả khi dịch vụ có sẵn, nó vẫn quá đắt đối với nhiều người.

Facebook từng phát triển thiết bị bay không người lái dùng pin mặt trời để phát tín hiệu Internet.

Ý tưởng phát triển Internet toàn cầu của Facebook đã manh nha cách đây vài năm. Kế hoạch ban đầu của Mark Zuckerberg là sử dụng những thiết bị bay không người lái, dùng pin mặt trời để phát tín hiệu Internet, nhưng không thành công vì nhiều lý do.

Ba năm trước, Facebook đã bắt đầu tìm phương án hợp lý hơn để cung cấp Internet tốc độ cao thông qua cáp quang. Karthik Yogeeswaran, một kỹ sư hệ thống trong nhóm Connectivity của Facebook, cho biết, ý tưởng sử dụng đường dây điện để hỗ trợ cáp quang nảy sinh khi ông đi qua các vùng nông thôn ở châu Phi. Nơi đây đầy đường dây điện trung thế, từ 10.000 đến 35.000 volt, và ông đã nghĩ đến việc mắc cáp quang dọc theo các đường dây điện đó.

Ý tưởng chế tạo robot kéo cáp quang trở nên hợp lý.

Theo cách làm truyền thống, công nhân sẽ buộc cáp quang vào một đầu cột điện và kéo song song với dây điện. Việc này đòi hỏi rất nhiều người tham gia cùng các thiết bị có tải trọng để có lực căng, kéo cáp không bị trùng. Phương pháp mới của Facebook sẽ chỉ cần hai hoặc ba công nhân lắp đặt đường dây, một chiếc xe bán tải, cuộn cáp quang dài vài km, một robot và một số công cụ khác.

Các đường dây điện trung thế cũng mỏng và yếu, do đó, Facebook đã tạo ra một robot nhẹ, cùng với sợi cáp quang mảnh nhưng có khả năng chống lại gió, bụi và nhiệt độ cao. Sau thời gian nghiên cứu, cáp quang của Facebook đường kính chỉ 4 mm – so với đường kính 10 đến 13 mm của một sợi cáp quang điển hình hiện tại. Cáp được sử dụng để quấn quanh đường dây điện sẽ to hơn, đường kính khoảng 7 mm.

Sau đó, Facebook hợp tác với công ty ULC Robotics có trụ sở tại New York để thiết kế một robot có thể quấn dây cáp quanh dây điện khi nó di chuyển và vượt được các chướng ngại vật, như bầu cách điện, mà không cần sự trợ giúp của con người. Thay vì sử dụng một ống tròn nặng quấn một dây cáp dài hàng kilomet, các kỹ sư đã quấn sợi dây cáp mảnh trên thành hình móng ngựa và gắn nó vào robot. Vì trọng lượng của cáp quang mới đã nhẹ hơn rất nhiều nên robot có thể nâng bó cáp lên và vượt qua các bầu cách điện. Sau đó, nó lấy lại thăng bằng, hạ thấp búi cáp và tiếp tục quấn.

Quan trọng hơn, Bombyx hoạt động an toàn trên các đường dây đang có điện, điều mà con người khó thực hiện. Theo Facebook, Bombyx sẽ mất 1,5 tiếng để lắp đặt 1 km cáp quang.

Không có giải pháp nào toàn diện

Từ năm 2013, Facebook đã thử nghiệm nhiều cách khác nhau để mang Internet tốc độ cao đến với người dùng khắp thế giới. Zuckerberg từng viết trong một sách trắng dài 10 trang, rằng “kết nối là quyền cơ bản của con người”. Mở rộng phạm vi truy cập Internet cũng mang lại cho Facebook cơ hội thu hút nhiều người dùng.

Tuy nhiên, kế hoạch kết nối thế giới của Facebook cũng gặp các rào cản.

Năm 2018, Facebook đã lặng lẽ hủy một dự án kéo dài 4 năm: chế tạo máy bay không người lái chạy bằng năng lượng mặt trời, sử dụng tia laser truyền Internet đến vùng sâu vùng xa. Công ty đã thực hiện hai chuyến bay thử nghiệm với nguyên mẫu máy bay không người lái tên Aquila. Trong chuyến bay thử nghiệm đầu tiên vào năm 2016, máy bay bị rơi ở sa mạc Arizona vì lỗi cấu trúc.

Nỗ lực mang Internet miễn phí cho các nước đang phát triển của Facebook cũng bị cản trở ở nhiều quốc gia. Năm 2016, Ấn Độ cấm chương trình Internet miễn phí này vì lo ngại Facebook sẽ hỗ trợ mạng xã hội của họ hơn là các dịch vụ khác của chính phủ, dù mạng xã hội này cho biết họ không đe dọa tính trung lập của Internet.

Lắp cáp quang theo các rãnh ngầm dưới đất sẽ ổn định hơn so với hệ thống không dây, đặc biệt là ở các khu vực có thời tiết lạnh. Nhưng phương pháp này rất tốn kém và chậm do cần đủ các điều kiện cho phép. Dự án robot của Facebook tập trung vào việc bọc cáp quang xung quanh đường dây điện lại không thể thực hiện được ở các thành phố lớn, hiện đại khi các đường dây điện đã được hạ ngầm.

“Chúng tôi tin rằng không có giải pháp nào có thể giải quyết vấn đề của cả thế giới. Sẽ không có công nghệ nào đảm nhiệm được toàn bộ việc này”, Yael Maguire, Phó chủ tịch phụ trách kỹ thuật của phòng nghiên cứu Connectivity Lab thuộc Facebook nói. “Thay vì tập trung vào một giải pháp toàn diện, chúng tôi sẽ tìm kiếm cách giải quyết từng phần của việc đó”.

Tuy nhiên, vẫn còn nhiều việc phải làm trước khi Facebook và các đối tác triển khai thí điểm dự án.