Erdbeobachtungsdaten

Nach mehr als 20 Jahren Fokus auf optische Kommunikation hat Baris Erkmen, CEO von Hedron, einen klaren Überblick über die Herausforderungen und Chancen, die die Technologie bietet.

Seit seiner Promotion in Elektrotechnik am Massachusetts Institute of Technology mit einer Arbeit über optische Kommunikation hat Erkmen optische Technologien für Weltraum-, Luft- und Landanwendungen entworfen, entwickelt, prototypisiert und eingesetzt. Seine Karriere führte ihn vom Jet Propulsion Laboratory der NASA zu Googles Project Loon, Facebook Connectivity Lab und Project Taara, einer drahtlosen optischen Erweiterung des Glasfaser-Backbones von X, dem Forschungs- und Entwicklungslabor der Google-Muttergesellschaft Alphabet.

Im März 2022 trat Erkmen dem kalifornischen Hedron bei, einem Startup, das ein Weltraumdaten-Relais-Netzwerk für optische und Hochfrequenzdaten aufbaut.

Was ist Ihre Rolle bei Hedron?

CEO und CTO. Wir sind ein ziemlich junges Unternehmen, daher ist es in Ordnung, gemeinsame Titel zu haben. Unsere Mission ist es, eine modernisierte Kommunikationsinfrastruktur für Erdbeobachtungssatelliten aufzubauen. Die Art und Weise, wie wir mit unseren Erdbeobachtungssatelliten kommunizieren, ist offen gesagt archaisch. Wir haben schöne Instrumente da oben. Wir haben hier unten Verbraucher, die eine unglaubliche Menge an Verarbeitung auf Cloud-Computing-Plattformen durchführen können. Das Rohr zwischen den beiden steckt in den 1960er Jahren fest. Das versuchen wir zu ändern.

Was hat Sie zu Hedron gebracht?

Die Sache mit dem Projekt Taara, die mich begeisterte, war, dass es kein technisches Demonstrationsprojekt war. Wir brauchten ein Produkt, etwas, das man aus der Fabrikhalle herausholen und auf dem terrestrischen Telekommunikationsmarkt einsetzen konnte. Telekommunikationsunternehmen sind sehr preissensibel und benötigen gute Leistungsmetriken. Ich habe die demütigende Erfahrung gemacht, einen technischen Prototyp zu nehmen und ihn in ein Produkt zu verwandeln, das gut funktioniert.

Zu dieser Zeit begann man über optische Intersatellitenverbindungen zu sprechen. Ich dachte, da ich so viel aus dieser Erfahrung gelernt habe, einen Prototyp in ein Produkt zu verwandeln, wäre es nicht erstaunlich, wenn ich dieselben Prinzipien auf eine Weltraumumgebung anwenden könnte. Zufälligerweise kreuzten sich Hedron und meine Wege.

Was ist einzigartig an Hedron?

Wir werden die automatische Vernetzung im Weltraum unterstützen. Wir müssen mehrere Zugangspunkte unterstützen, damit mehrere Satelliten mit der Bodenschüssel kommunizieren können. Die Planung sollte im Hintergrund erfolgen. Satellitenbetreiber leiten ihre Pakete an ein Netzwerk weiter und das Netzwerk kümmert sich darum. Die Daten werden am anderen Ende angezeigt.

Terrestrisch ist das für uns selbstverständlich. Diese terrestrische Technologie muss in einer Weltraumumgebung eingesetzt werden, und es wurde nur langsam angenommen. Hier sehen wir eine Chance. Optik spielt dabei eine strategische Rolle, aber es ist nicht das einzige, worauf wir uns konzentrieren.

Abgesehen von der Technologie konzentrieren wir uns auf die Schaffung eines Netzwerks, das modular und skalierbar ist. Nirgendwo auf der Welt ist das Kommunikationsnetz ein einheitliches Netz von miteinander verbundenen Türmen, wo das Ganze zusammenbricht, wenn einer von ihnen umgeworfen wird. Es ist nahtlos und alles funktioniert zusammen. Sie können 5G in einem Einkaufszentrum haben. Sie treten nach draußen, gehen 100 Meter und Sie haben 3G-Service. Diese Art von Architektur muss in den Weltraum ausgerollt werden.

Was kommt als nächstes für Hedron?

Wir kommen an drei Fronten voran. Wir haben einen Satelliten, der sich in der Integrationsphase befindet. Es ist ein Technologiedemonstrator. Wir hoffen, dass wir das im nächsten Jahr aufstellen und validieren können, dass wir die grundlegenden technologischen Teile der Aufnahme von Daten im Orbit durchführen und Daten auf den Boden übertragen können.

Kommerziell konzentrieren wir uns auf den ersten Cluster. Stellen Sie es sich wie die Einführung von Mobilfunk in einer Stadt vor. Wir haben eine Nachbarschaft von Erdbeobachtungssatelliten. Wenn wir in der Lage wären, eine gewisse Konnektivität im Orbit einzusetzen, würde dies ihre Konnektivität um mehr als das Doppelte verbessern und ihre Latenz um mehr als den Faktor fünf reduzieren. Wir konzentrieren uns darauf, zu verstehen, wie diese Lösung Kunden helfen kann, und herauszufinden, ob es dort eine sinnvolle Beziehung gibt, damit wir die nächsten zwei Jahre damit verbringen können, diese aufzubauen und bereitzustellen.

Last but not least konzentrieren wir uns auf die optische Kommunikation. Es ist ein strategischer Teil unserer Infrastruktur. Wir glauben, dass es Chancen für Disruptionen auf dem Markt gibt. Wir konzentrieren uns auf ein internes Design.

Es kann schwierig sein, optische Signale durch die Erdatmosphäre zu übertragen. Wie kann das gelöst werden?

Was Sie in vielen Netzwerken tun, in denen es Verbindungen gibt, die nicht zuverlässig sind, ist räumliche Vielfalt. Dann stellt sich die Frage nach der Wirtschaftlichkeit dieser Lösung. Können Sie sich beispielsweise 10 optische Bodenstationen für eine Verbindung leisten? Hier hat die Branche Arbeit vor sich. Ich bin Teil der Branche, also ist das mehr Selbstreflexion als wenn ich mit dem Zeigefinger wedele.

Was empfehlen Sie?

Bodenstationen müssen viel sparsamer, robuster und tragbarer sein, nicht Anlagegüter wie Teleskope, die sich nicht bewegen können und viel Geld kosten. Die Barriere hier ist die Wirtschaftlichkeit von Bodenstationen und die Machbarkeit ihrer Platzierung.

Ich habe einige Studien selbst durchgeführt und andere haben Studien durchgeführt, die zeigen, dass Sie fünf- bis neunmal mehr Bodenstationen benötigen als die Anzahl der Verbindungen, die Sie unterstützen möchten. Sie brauchen auch eine Vielfalt von Standorten, Sie müssen mehr als 1.000 Kilometer voneinander entfernt sein. Das ist lösbar.

Punkt-zu-Punkt-optische Signale sind schwieriger zu stören oder abzufangen als HF-Signale. Mit räumlicher Vielfalt in Ihrem Bodennetzwerk werden Daten durch terrestrische Netzwerke übertragen. Gefährdet das die Sicherheit?

Ich glaube nicht, dass es fair ist zu sagen, dass das Netzwerk nicht mehr sicher ist, weil Sie Glasfaser im Netzwerk haben. Wenn Sie die Sicherheit für ein Segment des Netzwerks zu einem Nicht-Thema machen können, können Sie Ihre Ressourcen darauf konzentrieren, die andere Seite sicherer zu machen. Setzen Sie alle Ihre Ressourcen ein, um das Faserteil sicher zu machen.

Wenn Sie echte Sicherheit wollen, ist eines der Dinge, die interessant sind, die Tatsache, dass wir bei optischen Frequenzen in der Lage sind, die Quantennatur des Lichts zu nutzen. Während wir in den frühen Tagen sind, um herauszufinden, wie wir das nutzen können, haben wir gezeigt, dass wir es können. Daher hat die Optik operative Vorteile wie schmale Strahlen und Punkt-zu-Punkt. In den nächsten 10 Jahren hat es auch physikbasierte Vorteile, die es tatsächlich ein bisschen sicherer zu bedienen machen könnten.

Müssen Sie optische Kommunikationsstationen in den Bergen oder in der Wüste installieren?

Der Grund dafür ist, dass die Wahrscheinlichkeit einer Wolke dort geringer ist. Aber nein. Seattle ist nicht großartig, weil es die meiste Zeit des Jahres bewölkt und regnerisch ist, aber sicherlich müssen Sie nicht mitten in die Mojave-Wüste gehen, um eine Bodenstation einzurichten. Es gibt viele trockene Orte, die gutes Wetter haben. Und wiederum, wenn Sie Vielfalt haben, verlassen Sie sich nicht darauf, dass eine bestimmte Website immer verfügbar ist. Es wird viel überschaubarer.

Hat der Krieg in der Ukraine Ihre Sicht verändert?

Kommerzielle Unternehmen spielten eine wichtige Rolle bei der Aufdeckung, was vor sich geht. Aber wenn Sie bemerken, ist alles noch archiviert. Das liegt an der Latenz. Es dauert Dutzende von Minuten, manchmal Stunden, um diese Daten zu erhalten. Was auch immer geschah, ist bereits geschehen. Was Sie sehen, ist das zurückgelassene Wrack.

Wäre es nicht erstaunlich, wenn Sie Informationen mit ein paar Minuten Verzögerung erhalten und antworten könnten? Das ist das Stück, das meiner Meinung nach fehlt. Der aktuelle Konflikt hilft, aber er hat nicht unbedingt die Phantasie aller freigesetzt, weil das, was möglich ist, noch nicht offensichtlich ist.

Von admin

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