son article a paru dans Découvrez numéro annuel sur l’état de la science: «Avec la 5G, tout est question de vitesse». Soutenez notre journalisme scientifique en devenant un abonné.

La Marine Corps Air Station Miramar, près de la côte ensoleillée du sud de la Californie, est partiellement alimentée par l’énergie solaire. Réparti sur 24000 acres, le réseau solaire est autonome et sécurisé, mais la production d’énergie peut chuter brutalement lorsque les tempêtes se produisent – sans moyen d’augmenter ou de réduire la production d’électricité des panneaux en fonction de la météo. Mais plus tôt cette année, les Marines ont enrôlé une technologie plus communément associée à un tout nouveau Samsung Galaxy qu’à un complexe militaire: la station a engagé Verizon pour construire un réseau cellulaire 5G privé.

Norme de cinquième génération pour les communications cellulaires, la 5G a généré du buzz depuis sa codification en 2017, séduisant les consommateurs avec des visions de visioconférence et de streaming de jeux vidéo transparents. Chacune des cinq générations de cellulaires a changé la société de différentes manières, avec des améliorations techniques distinctes générant de nouveaux niveaux d’accès numérique. L’avènement de la 2G en 1991 a amené les téléphones portables – autrefois un gadget des riches – à une utilisation populaire en passant d’une transmission analogique à une transmission numérique plus efficace. Ensuite, la 3G a facilité la vidéo en déplacement, faisant du téléphone un système de divertissement. Puis la 4G, la norme depuis 2009, a rendu possible l’accès Internet à haut débit, dernière étape pour intégrer le monde dans chaque poche.

La promesse de la 5G est également liée à ses caractéristiques techniques: la 5G est le plus radicalement partie de la 4G en termes de fréquences utilisées pour relayer les informations. En plus des canaux existants, la 5G utilisera des fréquences plus élevées précédemment utilisées uniquement pour les appareils à courte portée tels que les téléphones sans fil. L’ajout d’une nouvelle gamme de fréquences augmente la quantité d’informations auxquelles les utilisateurs peuvent accéder et leur vitesse. Par exemple, de nombreux capteurs sur un réseau électrique pourraient relayer des données à un système de contrôle presque instantanément, éliminant ainsi le besoin de fibres optiques souterraines coûteuses. Cependant, il y a une raison pour laquelle ces fréquences plus élevées utilisées dans les réseaux 5G étaient principalement consignées dans des téléphones sans fil dans le passé. Le signal ne voyagera pas très loin et à peu près tout le bloque.

Fournir une couverture de téléphonie mobile 5G nécessite donc que les opérateurs placent des émetteurs partout, complétés par des antennes et des réflecteurs spécialisés. C’est une proposition coûteuse, même dans les villes, qui peut ne pas être justifiée par la possibilité de créer des vitesses de streaming plus rapides pour les couples qui cherchent à diffuser Netflix le soir d’un rendez-vous. En revanche, de nombreuses autres technologies bénéficieraient de la connectivité 5G, et celles-ci ne sont pas mobiles comme le client moyen d’un smartphone.

Prenez les robots d’usine. Avant la 5G, les fabricants évitaient les connexions sans fil car leurs machines nécessitaient un retour instantané constant. Couper le cordon avec la 5G donne aux usines une nouvelle flexibilité pour reconfigurer les lignes d’assemblage en fonction des demandes changeantes des clients. Par exemple, la société de télécommunications Ericsson a récemment commencé la production dans sa nouvelle usine intelligente basée au Texas, en utilisant la robotique connectée 5G pour fabriquer des antennes 5G.

Matthias Lidén, responsable de l’approvisionnement du groupe pour les Amériques chez Ericsson, déclare que la société travaille maintenant pour rendre son nouveau système 5G sécurisé et fiable. La nouvelle installation leur permet d’affiner la technologie tout en présentant les capacités d’un système de fabrication intelligent «d’une manière entièrement nouvelle», dit-il.

L’infrastructure urbaine peut également être améliorée par la 5G, comme Las Vegas le démontre déjà, en mettant en réseau des feux de signalisation avec des caméras de bord de route pour améliorer l’efficacité aux heures de pointe. Le système pourrait à terme renforcer la sécurité – et même favoriser une révolution sans conducteur – en maintenant tous les véhicules et la technologie routière en communication constante en temps réel. Michael Sherwood, directeur de l’innovation de la ville, note qu’au moins 80 intersections sont actuellement équipées de réseaux adaptés pour échanger des informations sur les conditions de circulation avec des voitures autonomes.

À la Marine Corps Air Station Miramar, l’avenir du transport sera également exploré avec le même réseau 5G qui permettra de contrôler le flux d’énergie solaire: une flotte de véhicules terrestres et de drones non équipés transportera des matériaux et, éventuellement, des soldats. Nous devrons attendre de voir s’ils seront équipés de la possibilité de diffuser Netflix.