Un réseau 100 fois plus rapide grâce à une nouvelle technologie optique
Des chercheurs ont réussi à transmettre des ondes lumineuses en spirale et à faire passer plusieurs signaux à l'intérieur d'un câble de fibres optiques. La technologie pourrait considérablement augmenter le débit des réseaux traditionnels.
La technique qui consiste à dévier les faisceaux lumineux à l'intérieur d'un câble de fibre optique au lieu de les transmettre en ligne droite pourrait permettre de multiplier par 100 la vitesse de l'Internet. « Nous avons réussi à transmettre avec précision des données via un faisceau lumineux à la capacité maximale de la lumière de façon à augmenter massivement la bande passante », a déclaré dans un communiqué le Dr Haoran Ren de l'Institut royal de technologie de Melbourne, en Australie (RMIT). Cette configuration dite du du tire-bouchon, en développement depuis quelques années et récemment miniaturisée, utilise une technique dite de moment angulaire orbital (OAM). En transmettant des signaux d'ondes lumineuses selon un schéma en forme de tire-bouchon, les scientifiques ont pu atteindre des vitesses de 2,56 téraoctets par seconde (2 560 gigabits par seconde). Mais, jugeant la première expérience en plein air trop complexe à réaliser, ils ont transposé la technique sur un support radio, plus facile à gérer. Là, ils ont obtenu une vitesse de 32 gigabits par seconde.
Le RMIT affirme désormais que la technologie OAM en spirale peut s'appliquer à des fibres optiques de façon économique, en partie parce que les chercheurs ont miniaturisé l'équipement. Selon l'Institut royal de technologie de Melbourne, l'OAM est potentiellement viable et utilisable dans les liaisons de données conventionnelles existantes. « Elle est à l'échelle de la technologie de fibre optique existante et pourrait servir à augmenter la bande passante ou accroitre la vitesse de transmission de la fibre de plus de 100 fois au cours des deux prochaines années », a déclaré le professeur Min Gu du RMIT. « Cette extensibilité et l'impact massif qu'elle aura sur les télécommunications sont très enthousiasmants ».
La fibre optique reste au coeur des réseaux
Même si les technologies sans fil gagnent en importance, avec les réseaux 5G notamment, la fibre optique est toujours nécessaire pour les liaisons. L'institut ne dit pas précisément quelle vitesse ont réellement obtenu ses chercheurs, ni ce qu'il est possible d'attendre de la technologie. Mais on comprend que cette miniaturisation de l'équipement fait toute la différence. Des expériences antérieures menées par diverses équipes universitaires depuis au moins 2013 portaient sur des équipements de transmission et de décodage plus importants. Le RMIT affirme que l'ancien système n'aurait pas été pratique pour les environnements utilisés actuellement par les opérateurs de téléphonie. Cependant, le RMIT affirme que le nouvel équipement d'induction de vitesse miniaturé est à l'échelle nanométrique. « Auparavant, pour obtenir la même chose, l'équipement avait la taille d'une table, ce qui n'était absolument pas pratique pour les télécommunications », a expliqué M. Ren dans le communiqué.
Il est intéressant de noter que les concepts génétiques sont à l'origine de cette innovation. « Ça ressemble à la spirale en double hélice de l'ADN », a déclaré Min Gu, cité par le Guardian. « Plus on exploite le moment cinétique, plus on peut transporter d'informations ». Le récepteur déroule ensuite les faisceaux pour récupérer les données. La spirale apporte une autre dimension à la fibre en permettant d'encoder plus de données. « Avec le multiplexage, on peut utiliser différentes caractéristiques de la lumière comme la polarisation, la longueur d'onde, l'amplitude et la phase pour encoder les données et les envoyer le long des fibres », déclarait dans une publication scientifique citant une étude OAM 2013 complètement distincte l'American Association for the Advancement of Science pour expliquer comment optimiser la transmission de la fibre optique. « L'OAM peut apporter un degré supplémentaire de liberté aux photons selon la torsion ou l'hélicité », indique l'étude. Autrement dit, faire en sorte qu'il y ait plus de données qui circulent dans le tuyau à un moment donné.
Crédit illustration : Wikimedia Commons/Überraschungsbilder
