Prospective : Les scientifiques de Copenhague ont pu transférer deux fois la taille du trafic Internet quotidien via un seul câble à fibre optique, un exploit sans précédent qui pourrait rapprocher la photonique sur silicium de la réalité avec des améliorations massives pour tout le monde.

Des scientifiques de l’Université technique du Danemark (DTU) ont établi un nouveau record en recherche en photonique sur silicium, réalisant un transfert de données sans précédent de 1,84 pétabits par seconde. Mieux encore, les chercheurs ont utilisé une seule « puce informatique » comme source de lumière et un seul câble à fibre optique comme canal de transmission.

La recherche, rédigée par Asbjørn Arvad Jørgensen et ses collègues, porte à juste titre le nom de « Transmission de données pétabit par seconde à l’aide d’une source de résonateur en anneau microcomb à l’échelle de la puce ». Les scientifiques ont utilisé une seule puce photonique (ou « source de lumière à l’échelle de la puce ») connectée à un câble à fibre optique à 37 cœurs, démontrant la transmission de données susmentionnée de 1,84 pétabit/s sur une distance de 7,9 kilomètres.

Les chercheurs européens ont pu réaliser ce transfert record – qui équivaut à environ deux fois la quantité de données pour le trafic Internet mondial en une seule journée – en divisant le flux de données en 37 sections, une pour chaque cœur du câble à fibre optique ; par la suite, chacun de ces canaux a été divisé en 223 blocs de données représentés par différentes fréquences dans le spectre électromagnétique via un « peigne de fréquences ».

De cette façon, les données ont été transmises dans différentes fréquences en même temps sans interférence. Le résultat final, comme l’explique Jørgensen, était la capacité d’envoyer une quantité de données si importante qu’aucune technologie informatique existante aujourd’hui ne peut fournir ou recevoir. Au lieu de cela, le scientifique a transmis des « données factices » à travers tous les canaux, puis ils ont testé la sortie un canal à la fois pour confirmer que les données avaient bien été envoyées et qu’elles pouvaient être récupérées dans leur forme d’origine.

Selon Jørgensen, l’ensemble du système conçu pour leur expérience nécessite un seul laser tirant en continu, un séparateur de fréquence et des dispositifs séparés pour coder les données dans les flux de sortie ; tout cela pourrait être intégré dans une seule puce, a assuré le chercheur, rapprochant un peu plus les promesses de la photonique sur silicium de la réalité.

Comme expliqué dans la recherche publiée par Nature, « la communication par fibre optique est l’épine dorsale d’Internet », mais les technologies de base essentielles approchent de leurs limites en termes de taille, de vitesse et d’efficacité énergétique. De nouvelles percées technologiques capables d’offrir une mise à l’échelle supplémentaire de la capacité de transmission de données sont nécessaires, et les travaux des scientifiques basés à Copenhague montrent qu' »une seule source de peigne de fréquence optique basée sur un résonateur annulaire en nitrure de silicium » peut théoriquement amener la technologie Internet dans le pétabit -par seconde – et dans le futur.