הטכנולוגיה של המונדיאל

ב-9 ביולי יהיו עיניהם של 3 מיליארד אוהדי כדורגל ברחבי העולם נשואות לאיצטדיון האולימפי בברלין. לאחר חודש של משחקי כדורגל מרתקים ינסו כולם לנחש מי תניף את גביע העולם, האם תהייה זו ברזיל, ארגנטינה, אנגליה או אולי דווקא גרמניה המארחת?

השאלה הזו תקבל תשובה ברגלי השחקנים שעל המגרש. אבל מאחורי הקלעים, או הקורות, מתמודדים אלפי מחשבים עם הבעיות השוטפות של המונדיאל. ניהול ,המשחקים העברת מידע, ניהול מערכות התחבורה ורכישת הכרטיסים – כל הבעיות הללו נופלות על מערך המידע של משחקי גביע העולם בכדורגל. עשרות אלפי מכשירים המחוברים לרשת אחת, מאות ק"מ של סיבים אופטיים, מיליוני שבבים חכמים, עשרות לוויינים בחלל – כל זה רק בשביל לא לעצור את הכדור על המגרש.

התמונות מגיעות תוך שניות

תחשבו על זה: במשחק הכדורגל אולי לא השתנה דבר – אך בטכנולוגיה שמסביב למגרשים חלו תמורות עצומות. במשחקי גביע העולם בכדורגל בשנת 2002 עוד נזקקו צלמי העיתונות לחדרי חושך כדי לטפל במצלמות הפילם שלהן. היום עומדת לרשותם רשת תקשורת אלחוטית במהירות גבוהה, שמאפשרת להם לשדר את התמונות הדיגיטליות ישירות מכר הדשא אל מערכות העיתונים. שניות ספורות מן הרגע שבו הובקע השער הצילום כבר מרצד על מחשב העורך.

בדומה לאירועי ספורט בינלאומיים אחרים, משחקי הגביע בגרמניה חושפים חידושים טכנולוגיים בתחומים רבים. חברות המחשבים והטכנולוגיה יודעות, שבעוד האוהדים מרותקים למסך הקטן, מקצועני מחשב מכל העולם עסוקים בבחינת ביצועי הרשתות החדשות שהותקנו.

בחלק מהמקרים הם מגיעים עד למשחקים עצמם רק כדי לבחון מקרוב מערכות שעובדות בסדרי גודל חריגים כל-כך. בין השאר בוחנים אותן גם המארגנים של אולימפיאדת 2008 שתיערך בסין, שכבר מפיקים לקחים מהתקנות הציוד בגרמניה. אבל בשורה הראשונה מסייעת החשיפה הזו בראש ובראשונה להשיג עסקאות חדשות.

בין החיבורים

השחקנים על הדשא זוכים, לפחות, לזמן המחצית כדי לנוח, אבל למחשבים במונדיאל אסור לנוח ולו לשנייה אחת. פיפ"א דרשה מכל ספקי מערכות המיחשוב במונדיאל רמת אמינות של 99.999 אחוז. כלומר, אסור שתהייה תקלה של יותר משש שניות בשבוע. בפועל, כמובן, גם זה לא מתרחש. כדי לגבות את המחשבים השולטים על מערכי התחבורה, בקרת האיצטדיונים ואספקת הנתונים והסטטיסטיקות הותקנו מערכות גיבוי כפולות ומשולשות.

את פרוייקט התקשורת המרכזי ביצעה חברת התקשורת האמריקנית Avaya. היא הקימה רשת פנימית לשיחות והעברת נתונים, הצפויה לטפל במהלך המשחקים בנפח מידע של כ-15 טריליון בייטים השקולים ל-100 מיליון ספרים. ברחבי גרמניה הותקנו 45 אלף חיבורי רשת בנקודות שונות, כדי להעביר במהירות נתונים על המשחקים ל-30 אלף התקנים שונים: מחשבים, מערכות בקרה, מערכות תנועה, טלפונים סלולריים ועוד.

מערכת התקשורת, המשלבת קול על רשתות נתונים (VoIP), מאפשרת לחסוך בעלויות התקשורת על-ידי מתן קישור אחד – גם לנתונים וגם לקול – לכל אדם העובד במהלך המשחקים. לשם השוואה, במשחקים הקודמים נדרשה התקנה פיזית של בין שניים לשלושה קווים לכל עובד. הרשת החכמה חסכה גם את ספרי הטלפונים הפנימיים עבי הכרס של צוותי העובדים, שהודפסו פעמיים ביום. באמצעות קישור בין המרכזיות הממוחשבות לאתר אינטרנט פנימי, כל שינוי במספרי הקווים מופיע מייד באתר ונגיש לכולם.

יעד גדול להאקרים

החשש הגדול של המארגנים היה מפני מתקפת האקרים נגד רשת התקשורת, שתשתק את פעילותה. התקפות קודמות התבצעו במשחקי הגביע ב-2002, במשחקי הגביע לנשים ב-2003 ובטורנירים גדולים נוספים.

כדי להתמודד עם הבעיה שופרו והותקנו מערכות אבטחה, שב-Avaya מסרבים לגלות עליהן כל פרט. על הרשת מפקחים במשך 24 שעות במרכז הבקרה של פיפ"א במינכן.

הכדור הממוחשב

אחד החידושים שאי אפשר שלא לשים לב אליהם במהלך המשחקים, הן האוזניות שבהם מצויידים השופטים על המגרש. הערכה הקלילה, הכוללת גם מיקרופון המוצמד ללחי השופט, פותחה על ידי חברת Sengeise האמריקנית במיוחד למשחקים, ומאפשרת לשופטים לשמוע את הצוות השיפוטי היושב בעמדת שיפוט אחרות וגם את הקוונים.

במערכת נעשה כבר שימוש בטורנירים בינלאומיים בעבר, והכוונה היא לפתח בעתיד ערכה אלחוטית קלילה עוד יותר. שחקני הכדורגל בטורניר מתלוננים שהכדור החדש של פיפ"א הוא "עגול וחלק מדי" ולכן מגיע למקומות בלתי צפויים. גירסה משוכללת ועדכנית של "הריצפה עקומה"? אולי, בכל מקרה, השחקנים יכולים לברך על כך שפיפ"א לא הכניסה גם את הכדור הממוחשב.

הסוף לשערים הגבוליים

הרעיון של כדור המכיל בתוכו שבב מחשב נרקם בפיפ"א בעקבות יותר מדי מקרים גבוליים של שערים שנפסלו בגלל שהכדור נגע בקו השער וניתר בחזרה. חברת אדידס בשיתוף עם מכון המחקר הגרמני פראונהופר הציעו פתרון: במרכז הכדור הרגיל ישולב שבב מיוחד במשקל 12 גרם.

המפתחים שתלו את השבב במרכז כדי לשמור על שלמותו ועל יציבותו במהלך המשחקים הסוערים. זה ישדר את מיקומו אלפיים פעמים בשנייה ל-12 אנטנות מיוחדות על פני המגרש מערכת מחשב מבוססת לינוקס תפעל בזמן אמיתי ותפענח את מיקומו של הכדור במרחב. כך, כאשר הכדור יטוס לכיוון הרשת ניתן יהיה לדעת בדיוק רב אם הוא עבר את קו השער. השופט לא יצטרך להמתין לקוונים. בתוך פחות משנייה מהרגע שהכדור עבר את קו השער יגיע אל שעון היד שלו סימון מהמחשב.

המונדיאל הנוכחי: עדיין סומכים על בני אדם

הרעיון המוצלח נבחן כבר בשנה שעברה במגרשי כדורגל אמיתיים, אולם לקראת כל טורניר מקצועי טענה פיפ"א שהכדור הממוחשב עדיין לא מוכן ליישום מקצועי, ולכן היא דוחה את תחילת השימוש בו. בדצמבר 2005 הודיעה פיפ"א סופית, כי לא תשתמש בכדור במהלך המונדיאל המתקרב, אך היא ממשיכה עדיין את המחקר והפיתוח. בפיפ"א עובדים גם על שבבים שישולבו במגיני הברך של השחקנים, כדי לדעת האם רגליהם עברו את קו השער.

בינתיים יסתפקו בפיפ"א בצוות הטכני שלהם, שיכריע לגבי גולים בעייתיים בתוך 24 שעות מקיום המשחק. הצוות מורכב מ-13 מומחי כדורגל בינלאומיים ביניהם שופטים ושחקנים לשעבר, שיוכלו לצפות במשחקים באמצעות מחשבים ניידים, כך, גם אם הם יהיו מפוזרים ברחבי גרמניה, עדיין יהיו להם הכלים להחליט אם לפסול או לקבל את הגול.

שערים אוטומטיים

מי שראה פעם כניסה לאיצטדיון כדורגל ישראלי לפני משחק חשוב יכול רק לנסות ולדמיין איך נראות הכניסות עמוסות האוהדים באיצטדיונים בגרמניה. אל תתאמצו: הדמיון יציג לכם תמונה הפוכה מן המציאות.

3.2 מיליון המבקרים במונדיאל מגיעים לאיצטדיונים עם כרטיס כניסה שבו משולב שבב רדיו זעיר מסוג RFID (מתוצרת פיליפס), שמאפשר לעקוב אחר הכרטיס באיצטדיון ללא מגע. ברגע שרוכש כרטיס מגיע לאיצטדיון הוא עובד בנקודת ביקורת, המזהה את הכרטיס שלו באמצעות קורא רדיו.

הנתונים שבכרטיס מושווים בתוך שנייה לבסיס נתונים של כל הכרטיסים שנמכרו, הכוללים פרטים מזהים של בעל הכרטיס כדי למנוע זיופים וספסרות בכרטיסים. עם קבלת האישור, בדומה לכניסה לתחנת הרכבת, ניתן לעבור אל תוך האיצטדיון.

כדי למנוע בעיות בשלב קריאת הכרטיסים מסתובבים באיצטדיונים פקחים המצויידים בקוראי כרטיסים המקושרים ברשת אלחוטית אל מרכז הנתונים ובודקים את הכרטיסים במקום. מערכת ניהול הכרטיסים והאיצטדיון, שפותחה על ידי חברת SkiData האוסטרית, מסוגלת להכניס 69 אלף אוהדים נלהבים בתוך שעה וחצי בלבד לתוך האיצטדיון הענק במינכן. אפילו מחזיקי הכרטיסים היוקרתיים למקומות ה-VIP השמורים צוידו בכרטיסים חכמים כאלו.

מונעים חיכוכים בין אוהדי קבוצות יריבות

המארגנים יכולים לדעת בכל שלב מי בדיוק נמצא בתוך האיצטדיון, ולנווט את הצופים למקומותיהם בהתאם. המערכת יודעת גם לנתב את האוהדים בתוך האיצטדיון על-ידי מערכת אוטומטית של שערים שנפתחים ונסגרים בהתאם לעומס ולמקום הישיבה של הצופים.

כך ניתן למנוע גם חיכוכים מיותרים בין קבוצות אוהדים יריבות.  בתחילה תכננו המארגנים להטמיע בכרטיסים מידע כמו מספר זהות של בעל הכרטיס, אך ויתרו על זה בשל התנגדות ציבורית. בשבב נשמר רק מידע לגבי המשחק ומקום הישיבה.

מערכות תאורה מיוחדות

ברחבי גרמניה שופצו ונבנו מחדש חלק מ-12 האיצטדיונים שמארחים את המשחקים. ההשקעה המסיבית לא הסתיימה רק בקירות ובמושבים נוחים יותר. באיצטדיון "אליאנץ" במינכן, למשל, נבנה קיר מעטפת חיצוני, שמורכב מלא פחות מ-24,500 נורות מיוחדות של חברת Osram.

הנורות יכולות להאיר בכחול, אדום, ולבן, לפי צבעי הקבוצה המשחקת. את האיצטדיון, שנחנך בשנה שעברה כחלק מההכנות למונדיאל, בנו שתי קבוצות המקומיות באיירן מינכן ו-1860 TSV, שצבעיהן אדום וכחול-לבן, בהתאמה.

בתוך שמונה מתוך 12 האיצטדיונים שחודשו לקראת המונדיאל, הותקנו מערכות תאורה מיוחדות שפיתחה פיליפס במיוחד לאיצטדיוני כדורגל. קרוב ל-2,000 מנורות כאלו הותקנו לצורך הטורניר בגרמניה והן מאפשרות להציף באור יקרות את האיצטדיונים וליצור תאורה, שעוזרת גם לשיפור חוויית הצפייה בטלוויזיה.

שידור גדול מסך קטן

למרות שבישראל הפכו שידורי המונדיאל בטלוויזיה למשחק מלחמה במקום משחק כדורגל, הרי שבמרכז העצבים של שידורי הטלוויזיה של הטורניר לא מורגשת עצבנות מיוחדת. זאת, למרות שעל-פי ,הערכות מספק המרכז שידור חי ל-213 מדינות ולשלושה מיליארד צופים בכל משחק. בין האיצטדיונים הוקמה רשת סיבים אופטיים, המאפשרת לספק לראשונה שידורים באיכות גבוהה (HD).

שידורים כאלה דורשים מהמרכז לטפל בנתונים המגיעים במהירות של 20 גיגהביט בשנייה. הרשת מסוגלת לעמוד בשידור של עד 50 ערוצי טלוויזיה, קול ותמונות, היישר מהאיצטדיונים ל-23 לוויינים שמשדרים אותם אל רחבי העולם. המיוחד במונדיאל הנוכחי הוא, שאל רחבי אירופה מועברים רוב השידורים דווקא דרך רשת סיבים אופטיים, ולא דרך לוויינים כבעבר.

לדברי האחראים על השידורים, הדבר מסמל מהפך אמיתי, כיוון שהרשת האופטית, שבעבר הייתה יקרה, הפכה זולה בהרבה לעומת השימוש בלוויינים, ומספקת אמינות גבוהה יותר.

כדורגל בסלולרי

גם בטלוויזיה הסלולרית אפשר למצוא את השחקנים הגדולים. חברת הסלולר הגרמנית TMobile משדרת 20 משחקים בשידור ישיר למכשירי סלולר המצויידים בטלוויזיה דיגיטלית, וגם באיטליה נערך ניסוי דומה.

חברות הסלולר בעולם (כמו פלאפון בישראל) מביעות עניין רב בשידורים למכשירים הסלולריים במהלך המשחקים כמקרה מבחן לקראת אולימפיאדת בייג'ינג. רבות מן המפעילות רוצות לדעת האם כדאי להשקיע ברשתות טלוויזיה סלולרית, או שאפשר עדיין להמתין עם ההשקעה, אחרי ה-9 ביולי הם יתחילו לעשות את החשבון.