1
00:00:08,145 --> 00:00:15,132
מאוחר, חשוך לגמרי, ומכונית אוטונומית
נוסעת במורד כביש כפרי.

2
00:00:15,132 --> 00:00:18,724
פתאום, שלושה מכשולים מופיעים באותו זמן.

3
00:00:18,724 --> 00:00:20,846
מה יקרה עכשיו?

4
00:00:20,846 --> 00:00:24,043
לפני שתוכל לנווט בין מגוון המכשולים,

5
00:00:24,043 --> 00:00:26,083
המכונית צריכה לזהות אותם --

6
00:00:26,083 --> 00:00:29,846
לקבל מספיק מידע על הגודל,
הצורה והמיקום שלהם,

7
00:00:29,846 --> 00:00:34,208
כך שאלגוריתם השליטה שלה
יוכל לנווט במסלול הכי בטוח.

8
00:00:34,208 --> 00:00:35,762
ללא אדם ליד ההגה,

9
00:00:35,762 --> 00:00:40,547
המכונית צריכה עיניים חכמות,
גלאים שיעבדו את המידע הזה --

10
00:00:40,547 --> 00:00:43,898
לא משנה הסביבה, מזג האויר או כמה חשוך --

11
00:00:43,898 --> 00:00:45,920
הכל בחלקיקי שניות.

12
00:00:45,920 --> 00:00:50,159
זו משימה כבדה,
אבל יש פיתרון שמאחד שני דברים:

13
00:00:50,159 --> 00:00:53,849
סוג מיוחד של גלאי
מבוסס לייזר שנקרא LIDAR,

14
00:00:53,849 --> 00:00:56,578
וגרסה מיניאטורית של טכנולוגית תקשורת

15
00:00:56,578 --> 00:01:00,936
ששומרת על האינטרנט מזמזם,
שנקראת פוטוניקה משולבת.

16
00:01:00,936 --> 00:01:06,006
כדי להבין את הלידאר,
כדאי להתחיל עם טכנולוגיה קשורה - רדאר.

17
00:01:06,006 --> 00:01:07,165
בתעופה,

18
00:01:07,165 --> 00:01:11,866
אנטנות רדאר משגרות פולסים
של רדיו או מיקרוגל למטוסים

19
00:01:11,866 --> 00:01:16,620
כדי לגלות את המיקום שלהם על ידי תזמון
של כמה זמן לוקח לקרניים לחזור.

20
00:01:16,620 --> 00:01:18,593
זו דרך מוגבלת לראות עם זאת,

21
00:01:18,593 --> 00:01:22,679
בגלל שגודל הקרן הגדול
לא יכול לראות פרטים קטנים.

22
00:01:22,679 --> 00:01:26,127
בניגוד, הלידאר של מכוניות אוטונומית,

23
00:01:26,127 --> 00:01:28,634
ראשית תיבות של זיהוי אור וטיווח,

24
00:01:28,634 --> 00:01:32,190
משתמשת בלייזר אינפרא אדום בלתי נראה וצר.

25
00:01:32,190 --> 00:01:36,660
היא יכולה לדמות תכונות קטנות
כמו כפתור על חולצת הולך רגל

26
00:01:36,660 --> 00:01:38,123
בצד השני של הרחוב.

27
00:01:38,123 --> 00:01:42,483
אבל איך אנחנו קובעים את הצורה,
או העומק של התכונות האלו?

28
00:01:42,483 --> 00:01:48,267
לידאר יורה רכבת של פולסיי לייזר
סופר קצרים כדי לתת רזולוציית עומק.

29
00:01:48,267 --> 00:01:50,746
קחו לדוגמה את האייל על הדרך הכפרית.

30
00:01:50,746 --> 00:01:55,853
כשהמכונית נוסעת, פולס לידאר אחד
מתפזר מתחתית הקרניים שלו,

31
00:01:55,853 --> 00:02:00,721
בעוד הבא יכול להגיע
לקצה הקרן לפני שיוחזר.

32
00:02:00,721 --> 00:02:04,278
מדידת כמה זמן יותר לוקח לפולס השני לחזור

33
00:02:04,278 --> 00:02:06,882
יספק מידע על צורת הקרן.

34
00:02:06,882 --> 00:02:13,192
כשיש הרבה פולסים קצרים, מערכת לידאר
מייצרת במהירות פרופיל מפורט.

35
00:02:13,192 --> 00:02:18,557
הדרך הכי ברורה ליצור פולס אור
היא להדליק ולכבות לייזר.

36
00:02:18,557 --> 00:02:23,428
אבל זה הופך לייזר ללא יציב
ומשפיע על התזמון המדוייק של הפולסים,

37
00:02:23,428 --> 00:02:25,669
מה שמגביל את אבחנת העומק.

38
00:02:25,669 --> 00:02:27,044
עדיף להשאיר אותו דולק,

39
00:02:27,044 --> 00:02:33,031
ולהשתמש במשהו אחר לחסום באופן מחזורי
את האור באמינות ובמהירות.

40
00:02:33,031 --> 00:02:35,987
שם הפוטוניקה המשולבת נכנסת לתמונה.

41
00:02:35,987 --> 00:02:37,829
המידע הדיגיטלי של האינטרנט

42
00:02:37,829 --> 00:02:41,051
נישא על ידי פולסים של אור
מתוזמנים במדויק,

43
00:02:41,051 --> 00:02:44,473
כמה קצרים באורך מאה פיקו-שניות.

44
00:02:44,473 --> 00:02:49,104
דרך אחת ליצור את הפולסים האלה
היא מודולטור מאך-זנדר.

45
00:02:49,104 --> 00:02:52,865
המכשיר הזה משתמש
ביתרון של תכונת גל מסויימת,

46
00:02:52,865 --> 00:02:54,658
שנקראת התאבכות.

47
00:02:54,658 --> 00:02:57,613
דמיינו שאתם מפילים אבנים לבריכה:

48
00:02:57,613 --> 00:03:01,550
כשהגלים מתפשטים וחופפים, נוצרת תבנית.

49
00:03:01,550 --> 00:03:05,464
בכמה מקומות, פסגות הגלים
מצטברות והופכות לגדולות מאוד;

50
00:03:05,464 --> 00:03:08,450
במקומות אחרים,
הן לגמרי מבטלות אחת את השניה.

51
00:03:08,450 --> 00:03:11,517
מודולטור מאך זנדר עושה משהו דומה.

52
00:03:11,517 --> 00:03:17,292
הוא מפצל גלים של אור לאורך
שתי זרועות מקבילות ולבסוף מחבר אותם.

53
00:03:17,292 --> 00:03:20,784
אם האור מואט ומעוכב בזרוע אחת,

54
00:03:20,784 --> 00:03:25,703
הגלים מתחברים מחוץ לסנכרון ומתבטלים,
חוסמים את האור.

55
00:03:25,703 --> 00:03:28,335
על ידי מיתוג העיכוב בזרוע אחת,

56
00:03:28,335 --> 00:03:33,606
המודולטור פועל כמו מתג הפעלה/כיבוי,
ומשגר פולסים של אור.

57
00:03:33,606 --> 00:03:36,380
פולס אור באורך מאה פיקו-שניות

58
00:03:36,380 --> 00:03:39,790
מוביל להפרדת עומק של כמה סנטימטרים,

59
00:03:39,790 --> 00:03:43,303
אבל המכוניות של מחר יצטרכו לראות טוב מזה.

60
00:03:43,303 --> 00:03:47,595
על ידי חיבור המודולטור
עם גלאי אור סופר רגיש שפועל במהירות,

61
00:03:47,595 --> 00:03:50,878
הרזולוציה יכולה להיות משופרת למילימטר.

62
00:03:50,878 --> 00:03:52,781
זה טוב פי מאה

63
00:03:52,781 --> 00:03:57,337
ממה שאנחנו יכולים לזהות בראיה 6/6,
מהצד השני של הרחוב.

64
00:03:57,337 --> 00:04:02,925
הדור הראשון של לידאר לרכבים
הסתמך על התקנים מסתובבים מסובכים

65
00:04:02,925 --> 00:04:05,777
שסרקו מהגגות או ממכסה המנוע.

66
00:04:05,777 --> 00:04:07,494
עם פוטוניקה משולבת,

67
00:04:07,494 --> 00:04:12,508
המודולטורים והגלאים מכווצים
לפחות מעשירית המילימטר,

68
00:04:12,508 --> 00:04:17,837
וארוזים בשבבים זעירים שיום אחד
יתאימו לתוך פנסי המכונית.

69
00:04:17,837 --> 00:04:21,806
השבבים האלו יכללו גם
גרסה חכמה של המודולטור

70
00:04:21,806 --> 00:04:27,275
שתעזור להיפטר מחלקים נעים
ולסרוק במהירויות גדולות.

71
00:04:27,275 --> 00:04:31,097
על ידי האטת האור בזרוע המודולטור רק במעט,

72
00:04:31,097 --> 00:04:36,208
המכשיר הנוסף הזה יפעל יותר
כמו עמעם מאשר מתג הפעלה/כיבוי.

73
00:04:36,208 --> 00:04:40,708
במערך של הרבה זרועות כאלו,
כל אחת עם עיכוב נשלט זעיר,

74
00:04:40,708 --> 00:04:44,786
שנערמות במקביל,
אפשר לתכנן משהו חדשני:

75
00:04:44,786 --> 00:04:47,492
קרן אור שניתנת לכיוון.

76
00:04:47,492 --> 00:04:48,848
מנקודת המבט החדשה שלהם,

77
00:04:48,848 --> 00:04:52,248
העיניים החכמות האלו יחקרו
ויראו יותר ביסודיות

78
00:04:52,248 --> 00:04:54,681
מכל דבר שהטבע יכול לדמיין --

79
00:04:54,681 --> 00:04:57,544
ולעזור לנווט כל כמות של מכשולים.

80
00:04:57,544 --> 00:05:00,098
הכל בלי להתאמץ --

81
00:05:00,098 --> 00:05:03,988
אולי חוץ מאייל מבולבל.