當(dāng)谷歌第一次宣布這項(xiàng)工程時(shí)，我拍到了顏色明亮的裝置懸停在目標(biāo)村落上方成百上千英尺的地方，用可能是世界上最長(zhǎng)的繩索將其連接。這項(xiàng)工作在現(xiàn)實(shí)執(zhí)行中會(huì)更復(fù)雜，但景象也更迷人。

首先，氣球離地升空超過(guò)60000英尺，到達(dá)平流層，并超過(guò)所有飛機(jī)的飛行高度，高到在地面上幾乎看不到它們。此外，這些氣球裝置無(wú)法在預(yù)定位置懸浮。它們被平流層時(shí)速高達(dá)100公里/小時(shí)的氣流持續(xù)吹著移動(dòng)，讓原本計(jì)劃通過(guò)定位裝置提供穩(wěn)定數(shù)據(jù)服務(wù)的想法徹底泡湯。

谷歌對(duì)此提出的應(yīng)對(duì)方案是在空中同時(shí)部署一大群氣球，其中一些沿著其他氣球的航跡移動(dòng)。通過(guò)這種方式，一旦其中一個(gè)氣球即將離開(kāi)設(shè)定區(qū)域，另一個(gè)氣球恰好會(huì)到達(dá)這一區(qū)域，它們共同保證了連結(jié)信號(hào)始終處于活躍狀態(tài)。

谷歌輕描淡寫的用這個(gè)精妙的辦法就使得高性能飛行器（即氣球）能夠精確在軌道上運(yùn)行。但這些都是低功率氣球，沒(méi)辦法直接控制他們的軌跡。你所能做的只能是調(diào)整它們的高度。對(duì)氣球的操控就是根據(jù)不同海拔的風(fēng)速和方向，操縱氣球上下移動(dòng)以捕捉到那些能夠讓氣球在所需軌道上運(yùn)行的一連串氣流。

谷歌的工程師們知道這項(xiàng)工作異常艱難，他們把希望寄托于從國(guó)家氣象局的氣象氣球和檔案記錄來(lái)獲得風(fēng)力和風(fēng)向數(shù)據(jù)。可是他們沒(méi)有預(yù)料到這些風(fēng)流是如此的不可預(yù)測(cè)。例如，國(guó)家氣象局可能報(bào)告說(shuō)，在距地5萬(wàn)5千英尺高空正向南刮著時(shí)速20英里的風(fēng)，而在6萬(wàn)5千英尺高空東南向的風(fēng)速達(dá)到30英里每小時(shí)。基于線性插值法，谷歌會(huì)計(jì)算出，在6萬(wàn)英尺高空，南向/東南向的風(fēng)速是每小時(shí)25英里。有時(shí)這是正確的，但團(tuán)隊(duì)有時(shí)也會(huì)發(fā)現(xiàn)，6萬(wàn)英尺上空吹著完全相反方向的風(fēng)。

對(duì)于這個(gè)問(wèn)題有一個(gè)令人尷尬的例子，谷歌于5月份在巴西通信部長(zhǎng)和Telefonica總裁面前為他們的氣球做了一次高調(diào)展示。“他們說(shuō)從來(lái)沒(méi)有進(jìn)行過(guò)現(xiàn)場(chǎng)演示，” 谷歌氣球項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Cassidy說(shuō)到，“第一個(gè)氣球升起時(shí)，我們對(duì)他們說(shuō)，我們的模擬數(shù)據(jù)顯示這些氣球?qū)⑾蜻@個(gè)方向飛去。但氣球卻在所有人的注視下飛向另一個(gè)方向。” 這位面紅耳赤的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人立刻要求將任性的氣球降下，并派出一輛卡車去12英里外將其取回。接著他們升起了第二個(gè)氣球，這次風(fēng)非常配合，當(dāng)?shù)貙W(xué)校的學(xué)生成功登錄上了網(wǎng)絡(luò)。

有跡象表明，Google有可能兌現(xiàn)這個(gè)承諾——給沒(méi)有互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的地區(qū)提供某種形式的互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。所有這些努力是否值得，完全取決于此類服務(wù)的速度和可靠性，以及維持他們運(yùn)行的成本。

最初的想法是用氣球向地面基站傳輸Wi-Fi信號(hào)。但谷歌很快意識(shí)到功率限制所帶來(lái)的弊端與不受限制的頻譜帶來(lái)的便利相比更容易解決。于是谷歌開(kāi)始和電信公司合作，在相同的LTE框架協(xié)議下提升原有蜂窩網(wǎng)絡(luò)的效率。本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，在基于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射塔且采用相同LTE制式的條件下氣球是一種低成本、低功耗的選擇。谷歌方面表示如今向移動(dòng)設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)的速度可以達(dá)到5Mbps，固定裝置則達(dá)到22Mbps。而美國(guó)現(xiàn)在的平均寬帶速度是11Mbps。

通過(guò)與電信公司合作來(lái)提供服務(wù)，谷歌把自己從蜂窩數(shù)據(jù)的銷售和客服中抽身出來(lái)，同時(shí)也讓自己在國(guó)與國(guó)之間為爭(zhēng)奪2.6GHz頻段所涉及利益而產(chǎn)生紛爭(zhēng)時(shí)置身事外。同直接與客戶交涉以及游說(shuō)官僚機(jī)構(gòu)相比，谷歌還是更擅長(zhǎng)也更樂(lè)意解決復(fù)雜的工程技術(shù)問(wèn)題。

通過(guò)一組基于算法定向的氣球來(lái)提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)可能聽(tīng)起來(lái)付出的成本過(guò)高，但Cassidy表示，事實(shí)上這種方案的成本比起建造和維護(hù)信號(hào)塔要低一個(gè)數(shù)量級(jí)，所以對(duì)于偏遠(yuǎn)地區(qū)來(lái)說(shuō)，這是更加經(jīng)濟(jì)的選擇。盡管谷歌氣球的服務(wù)質(zhì)量永遠(yuǎn)也無(wú)法與Google Fiber媲美，但Cassidy深信谷歌能使這項(xiàng)服務(wù)取得長(zhǎng)足進(jìn)步，遠(yuǎn)好于目前一些區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平。我們對(duì)一些城市做過(guò)調(diào)研，這里的人們通過(guò)城際客車上的Wi-Fi熱點(diǎn)上網(wǎng)，當(dāng)客車到達(dá)時(shí)，人們的手機(jī)一下子就可以上網(wǎng)了。而當(dāng)客車去到另外一個(gè)城市時(shí)，那里又突然有了熱點(diǎn)（指這種互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)無(wú)法持續(xù)和穩(wěn)定）。

如果谷歌氣球獲得成功，谷歌也會(huì)面臨一系列質(zhì)疑者老生常談的問(wèn)題，例如，它會(huì)盈利嗎？國(guó)家會(huì)同意和信任谷歌使用他們自己國(guó)家的平流層領(lǐng)空嗎？谷歌X的負(fù)責(zé)人Astro Teller在6月份《連線》雜志的后續(xù)采訪中稱氣球項(xiàng)目為“谷歌X孵化出的典范項(xiàng)目”。團(tuán)隊(duì)完成了一項(xiàng)了不起的工作——駕馭了每只氣球內(nèi)10萬(wàn)磅的壓力，而下次檢驗(yàn)將是如果處理將“登月計(jì)劃”進(jìn)行商業(yè)化的壓力。

本文來(lái)源slate，由機(jī)器之心翻譯，微信公眾號(hào)：機(jī)器之心（ID：almosthuman2014）

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