Doubler les capacités de la fibre optique serait en fait possible !

Des chercheurs américains ont annoncé une découverte majeure. Elle devrait permettre de doubler les capacités de la fibre optique. Cette découverte permettrait d’ouvrir la voie à des réseaux optiques capables de transporter plus de données sur de longues distances ; tout en réduisant considérablement leurs coûts.

Doubler les capacités de la fibre optique : la théorie

Cette théorie permettant de doubler les capacités de la fibre optique a été présenté dans le journal Science. Ces chercheurs sont des ingénieurs électriciens de l’Université de Californie. Ils ont en effet dévoilé un rapport présentant un moyen d’étendre la gamme que les rayons de lumière, passant à l’intérieur des fils de verre des fibres optiques, peuvent parcourir. En théorie, cela peut fonctionner et accroître les débits internet.

Pour bien comprendre l’ampleur du défi d’envoyer des données via des fibres optiques, prenons un exemple. Il faut imaginer une personne qui crie quelque chose à quelqu’un d’autre qui se trouve de l’autre côté d’un couloir. Au fur et à mesure que la personne s’éloigne, le son est de plus en plus faible et difficile à comprendre.

Les concepteurs de réseaux optiques qui transportent des données font face, à peu près, au même problème. Les faisceaux de lumière laser empaquetés dans des fils de verre à fibres optiques doivent être à la fois amplifiés et recréés à intervalles réguliers ; afin de pouvoir les envoyer à des milliers de kilomètres de leur point de départ. Nous avons là un processus répété qui représente une partie importante du coût de ces réseaux. Aussi, le processus limite la quantité de données qu’ils peuvent transporter.

Ainsi, dans son rapport, le groupe d’ingénieurs décrit un moyen de « prédistérer » les données qui sont transmises par les rayons laser afin de pouvoir être déchiffrées facilement sur de grandes distances.

Une recherche soutenue par Google et Sumitomo Electric Industries

Pour y parvenir, ils ont eut l’idée de créer des barrières pour les faisceaux lumineux. A l’aide d’un peigne de fréquence, en utilisant des signaux très précis et uniformément espacés, ils ont codé les informations avant qu’elles ne soient transmises.

Cela a pour effet d’intégrer un filigrane numérique dans les données d’origine. Cela a permis de transmettre les données avec précision sur des distances beaucoup plus longues ; et de se dispenser de la nécessité d’effectuer des conversions opto-électroniques à des intervalles relativement courts.

Ainsi, les chercheurs ont déclaré qu’ils avaient établi un record de transmission en envoyant les données à plus de 11909 kilomètres. Cette expérience n’est pas abordée dans le document qui vient d’être publié.

La recherche, qui a été soutenue en partie par Google et Sumitomo Electric Industries, se rapproche de la vision d’un «réseau tout optique» ; selon Nikola Alic, l’un des auteurs du rapport. Pour information, Sumitomo Electric Industries est un fabricant de câbles fibres optiques.

Un tel réseau, permettant de doubler les capacités de réseaux de fibre optique, serait nettement moins cher ; car il pourrait contenir plus de données. Jusqu’à présent, les chercheurs ont pu multiplier la puissance des lasers par vingt-cinq ; et ont réussi à faire des transmissions sur des distances beaucoup plus importantes. Pour le moment, sur les réseaux optiques actuels, plus vous augmentez la puissance, plus vous augmentez les interférences et les distorsions.

Les différentes parties d’un réseau de fibre

Enfin, pour y voir plus clair, concluons avec un petit rappel des composants d’un réseau fibre optique.

Câble à fibres optiques : rien ne fonctionne sans cela. C’est un câble qui transmet des impulsions de lumière entre deux endroits différents.

Transmetteur : il s’agit du dispositif qui convertit le signal numérique en impulsions. Ensuite, il le transmet par le câble à fibres optiques. Certains émetteurs sont capables d’envoyer plusieurs signaux à la fois en les maintenant à différentes longueurs d’onde ; et en augmentant efficacement la capacité de chaque fibre. La technique s’appelle WDM ou multiplexage par répartition en longueur d’onde.

Récepteur : il s’agit du périphérique dont la lumière arrivant se transforme en signal numérique. Ensuite, il le transmet à un périphérique numérique. Si vous utilisez le WDM, il incombe au récepteur de traduire toutes les différentes longueurs d’onde utilisées dans une même fibre. L’émetteur et le récepteur sont souvent le même matériel, auquel cas on l’appelle un émetteur-récepteur.