Comment des chercheurs ont atteint 178 Tbps de débit en fibre optique ?

Aujourd’hui, l’Internet domestique atteint des vitesses impressionnantes, de l’ordre du gigabit. L’âge sombre de l’ADSL en kb/s n’est plus qu’un mauvais souvenir pour une bonne partie des internautes. Mais ce n’est pas pour autant que les chercheurs vont cesser d’améliorer ces systèmes. En tout cas, certainement pas ceux de l’University College London, qui viennent d’oblitérer le record de vitesse de transfert par fibre optique ! Le texte de l’étude est disponible ici. Si vous êtes fier de votre connexion 10 Gb/s, accrochez-vous bien : l’équipe du Dr. Lidia Galdino a atteint la vitesse de 178 terabits par seconde ! De quoi télécharger plus de 2000 films en 4K… par seconde. C’est plus de 4 fois supérieur au précédent record, établi à 44 Tbps en mai dernier. D’après l’équipe de l’UCL, c’est deux fois plus que n’importe quel autre système actuellement disponible. Mais comment y sont-ils parvenus ?

Amplifier massivement plutôt que répéter

Tout est parti de la nature même de la fibre optique. Ce matériau particulièrement transparent permet à l’information de voyager quasiment à la vitesse de la lumière. En théorie, car comme tout matériau, même la fibre optique comporte des imperfections. À partir d’une certaine distance, une partie du signal est absorbée et perdue. Pour éviter ce phénomène, il faut donc utiliser un appareil appelé répéteur. Comme leur nom l’indique, ces appareils permettent de revigorer (répéter) un signal incident. Avec plusieurs répéteurs, le signal peut donc voyager sur de très longues distances. C’est là qu’intervient l’équipe de l’UCL : plutôt que d’utiliser un vulgaire répéteur, les chercheurs ont utilisé un appareil capable de l’amplifier massivement avant qu’il n’arrive au prochain intermédiaire. Vous connaissiez le téléphone arabe, voici la version mégaphone ! Grâce à ce système, ils ont pu atteindre la bande passante la plus importante jamais enregistrée à ce jour avec 16.8 THz. À titre de comparaison, l’infrastructure commerciale actuelle ne dépasse pas 9 THz.

Baisser les prix, améliorer la couverture

Cette technologie pourrait être utilisée pour améliorer notre infrastructure actuelle. D’après l’UCL, il suffirait de remplacer certains répéteurs par ces amplificateurs. Le plus enthousiasmant, c’est que cette solution serait même assez économique. Les chercheurs expliquent que cela coûterait environ 21.100$ tous les 40 à 100 kilomètres. C’est nettement moins que l’installation d’un kilomètre des gigantesques câbles de fibre optique commerciale, qui revient à environ 594.000$ par kilomètre selon les auteurs.

C’est le principe de l’achat en gros : plus les débits et les volumes de données augmentent, plus les prix baissent. Il s’agit d’une bonne nouvelle, car baisser le prix par bit des données est aujourd’hui crucial. En premier lieu, il s’agit de garder un coût approprié pour des quantités de données qui ne cessent d’augmenter. Mais il s’agit également de démocratiser l’accès au web. Si l’infrastructure nécessaire était moins chère, des régions plus pauvres ou reculées pourraient y avoir accès. Certes, ce n’est pas demain que toutes les zones blanches seront raccordées à un réseau à 10Gbps, mais ces progrès ne peuvent que nous en rapprocher.

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