Por que ainda usamos cabos para muitas formas de transmissão de dados?

Como muitas pessoas, muitas vezes fico irritado com a bagunça feia dos cabos, especialmente quando é de longa distância. Na minha opinião, seria ideal que os cabos pudessem ser completamente eliminados, para que você tivesse apenas dois plugues correspondentes sem o cabo, que você pluga em cada extremidade e transmite suas informações sem fio.

Talvez isso seja um pouco futurista por enquanto, mas e o transporte de dados por uma rede de computadores sem fio (ou dois transmissores bluetooth emparelhados)? Isso é perfeitamente possível, e tudo o que você precisa é de uma pequena caixa que possa converter dados em um formato que possa ser transmitido por uma rede sem fio e uma caixa que os converta novamente no formato apropriado na outra extremidade. Com o tempo, essa tecnologia certamente seria miniaturizada até encaixar em um plugue. (você pode usar isso para HDMI, áudio ou outras informações, por exemplo)

Por que essa tecnologia já não existe? Estou negligenciando algo, ou há algumas dificuldades com isso que precisam ser resolvidas primeiro?

A tecnologia sem fio é excelente e pode ser usada em todos os tipos de cenários, mas é complexa e difícil de projetar. De fato, os fios são superiores em muitos aspectos.

(Retirado de: Essentials of Short Range Wireless Standards )

Com fios:

• O alcance não é um problema - basta adicionar mais cabos
• A latência é excelente - o que ocorre em uma extremidade aparece imediatamente na outra
• Eles são transparentes para protocolos e formatos de dados
• O rendimento é excelente
• Não há problema com a segurança - você sabe o que está conectado
• A interoperabilidade é excelente. No máximo, você só precisa trocar o plugue
• O consumo de energia pode ser maior, mas o cabo pode transportar energia
• Eles podem ser especificados em uma única página
• A topologia é simples - geralmente é individual
• Robustez à interferência é geralmente uma questão menor
• Normalmente, a compatibilidade com versões anteriores não é mais difícil do que trocar um plugue
• Geralmente, não há contrato de licença, requisitos de qualificação e controles de exportação

As conexões com fio têm algumas propriedades que as conexões sem fio:

• Robustez: uma conexão sem fio pode estar sujeita a várias formas de interferência (pense em fornos de microondas) e obstáculos que podem afetar a qualidade do sinal recebido.

• Latência: as conexões sem fio fazem um grande uso de sinais reconhecimento e códigos de verificação de erros, devido à sua menor confiabilidade. Isso significa que você precisa esperar mais por dados válidos.

• Paralelização: enquanto você pode executar 10 cabos para transferir sinais 10x, com links sem fio é mais difícil porque você terá interferência e uma quantidade limitada de canais. Isso se aplica também quando você tem muitas redes no mesmo local.

• Segurança: com um fio, você (quase) sempre sabe para onde está enviando o sinal e, para entrar em uma rede com fio, é necessário pelo menos obter acesso ao cabo. Com a conexão sem fio, a coisa é muito mais difícil, porque os sinais são transmitidos no ar. Os sistemas de criptografia estão evoluindo, mas com GPGPUs e computação paralela, está se tornando muito mais rápido fazer ataques de força bruta.

• Alcance: você conhece o alcance de uma conexão com fio, se tiver a especificação e um cabo longo o suficiente; as redes sem fio são mais difíceis porque estão sujeitas a reflexão e a todos os obstáculos no caminho, e estimar o alcance é principalmente por tentativa e erro.

• Segurança: esse é um ponto menor, mas há pesquisas sobre os efeitos da RF no corpo humano

Como uma observação lateral, existem alguns aplicativos (pense em smartphones) que só são possíveis com a conexão sem fio. Portanto, as probabilidades são de que ambos os meios de comunicação sobrevivam também a longo prazo.

Do que você está falando, eu uso todos os dias: meu PC está conectado sem fio ao meu roteador e pode transceptar dados a 300 Mbps. Funciona bem. Há dez anos, usei um cabo CAT-5 para isso (velocidade um pouco menor na época).

Mas há custo. Um metro de fio provavelmente será mais barato, especialmente em baixas velocidades, quando não houver requisitos rígidos para o cabo.

Além disso, um cabo tem a vantagem de isolar os dados do mundo médio externo. Os dados estão dentro do cabo, o ruído permanece do lado de fora. Se você usa a conexão sem fio, todos os tipos de sinais podem interferir entre si.

As coisas estão gradualmente ficando sem fio, mas no momento os cabos estão bem melhores de várias maneiras.

1) velocidade

Thunderbolt 10Gbps e USB 3 4.8Gbps vs ~ 150Mbps para conexão sem fio n. Então, se você olhar para coisas como HDMI e Displayport, você tem 10,2 Gbps e 17,28 Gbps sem fio simplesmente não pode enviar dados tão rapidamente.

2) Interferência: as coisas já estão ruins o suficiente para que seu roteador sem fio funcione bem em sua casa. Imagine todas as TVs, consoles de jogos, teclado, mouse, unidades externas etc. todos tentando encontrar uma frequência para conversar. Você pode tentar rotear tudo através do roteador da Internet, mas tudo está em uma frequência que possui limitações de largura de banda.

3) Capacidade de transmitir energia:

Especialmente para dispositivos USB, você pode alimentá-los com o cabo usado, se você não tiver um cabo para transmissão de dados, provavelmente precisará de um para conectá-lo à parede de qualquer maneira.

4) Gama

Para distâncias mais longas, como campus corporativos ou fios de telecomunicações, tem a vantagem de ter um longo alcance (mil quilômetros de fibra óptica com repetidores, por exemplo), onde a atmosfera e a interferência atenuam rapidamente um sinal sem fio.

Todas as respostas já são ótimas do ponto de vista do design. Mas há um lado regulador político nessa história.

Nos EUA, quase qualquer coisa sem fio está sob a jurisdição da FCC (não tenho certeza sobre outros países). Normalmente, isso significa que, para manter a conformidade, isso adiciona uma camada extra de complexidade às especificações do projeto. Como resultado, fica mais caro cumprindo ou sendo multado por não cumprir se você for pego ...