Une avancée majeure dans la technologie de la fibre optique, permettant de transmettre des données à des vitesses record allant jusqu'à 402 Tbps

Un groupe de scientifiques de l'Université d'Aston (Royaume-Uni) vient de réaliser une avancée majeure dans le domaine des communications en atteignant des vitesses de transmission de données à l'aide de câbles à fibre optique allant jusqu'à 402 Tbps, soit environ 1,6 million de fois plus rapides que les connexions Internet domestiques actuelles.

Cette avancée ouvre des possibilités infinies pour la transmission de grandes quantités de données, de la lecture vidéo 8K fluide aux applications complexes de réalité virtuelle. Cependant, les scientifiques doivent encore relever de nombreux défis pour concrétiser cette technologie.

Pour atteindre cette vitesse impressionnante, les scientifiques ont exploité toutes les longueurs d'onde utilisées dans la technologie commerciale de la fibre optique, au lieu d'une ou deux seulement comme c'est le cas actuellement. Les résultats de cette recherche ont été publiés dans un rapport technique de l'Institut national des technologies de l'information et de la communication (NICT) du Japon.

Le nouveau record de vitesse de transmission de données par fibre optique est estimé à 25 % supérieur au précédent record établi par le même groupe de scientifiques en mars. Lors d'expériences précédentes, ils avaient atteint un débit de 301 Tbit/s en utilisant quatre des six longueurs d'onde du câble à fibre optique.

« Cette découverte pourrait augmenter la capacité d'un seul câble à fibre optique, permettant ainsi un système plus performant », a déclaré Ian Phillips, maître de conférences en électronique et en génie informatique à l'Université Aston, dans un communiqué. « Cette nouvelle technologie devrait contribuer significativement à l'expansion des capacités de communication des infrastructures de communication optique, face à la demande croissante de services de données futurs. »

Pour atteindre ce nouveau record, l'équipe a construit le premier système de transmission optique au monde couvrant les six longueurs d'onde utilisées dans les communications par fibre optique, y compris la bande 0 (longueur d'onde 1 260-1 360 nm), la bande E (longueur d'onde 1 360-1 460 nm), la bande S (longueur d'onde 1 460-1 530 nm), la bande C (longueur d'onde 1 530-1 565 nm), la bande L (longueur d'onde 1 565-1 625 nm) et la bande U (longueur d'onde 1 625-1 675 nm).

La plupart des connexions commerciales actuelles par fibre optique transmettent les données via les bandes C et L, dont les longueurs d'onde sont comprises entre 1 530 nm et 1 625 nm. Ce sont les bandes qui permettent la transmission de données la plus stable, avec une perte minimale de données pendant la transmission, selon les scientifiques. Cependant, face à l'augmentation de la demande de transmission de données, ces bandes ne suffisent plus à répondre à la demande, ce qui nécessite l'utilisation de nouvelles bandes.

L’élément important de cette recherche révolutionnaire est que les scientifiques ont atteint une vitesse record de 402 Tbps sur des fibres optiques commerciales standard, ce qui signifie qu’il n’était pas nécessaire d’utiliser des fibres optiques spécialisées.

Aujourd'hui, la fibre optique est utilisée dans toutes les connexions haut débit. Elle fonctionne en réfléchissant les faisceaux lumineux à l'intérieur des fibres de verre. Comparés aux câbles en cuivre autrefois courants, les câbles à fibre optique offrent des débits de données plus rapides, sont moins sujets aux pertes de données et peuvent transmettre de grandes quantités de données simultanément.

L'un des principaux avantages des câbles à fibre optique est qu'ils peuvent être traversés par la lumière à différentes longueurs d'onde. Les signaux transmis dans différentes bandes du spectre infrarouge n'interfèrent pas entre eux lorsqu'ils traversent le câble. Cela signifie que les câbles à fibre optique peuvent transporter plusieurs signaux simultanément, augmentant ainsi considérablement la quantité de données transmises simultanément.

Netflix, le service multimédia et de streaming multinational, recommande à ses utilisateurs une bande passante minimale de 3 mégabits par seconde (Mbit/s) pour regarder du contenu haute définition en streaming sans interruption. La vitesse obtenue par les chercheurs lors de ce test est 100 millions de fois supérieure à celle recommandée par Netflix.

Par ailleurs, selon une étude de Deloitte, un foyer de cinq personnes n'aurait besoin que de 50 Mbit/s de bande passante. Même un foyer de quatre personnes, dont trois personnes regardent des vidéos 4K en streaming et téléchargent du contenu simultanément, n'aurait besoin que d'un peu plus de 314 Mbit/s de bande passante.

Ainsi, aux vitesses atteintes dans cette étude, les données de millions de foyers pourraient être transmises sur un seul câble à fibre optique sans aucun délai.