Un seul laser a transmis l’équivalent d’une seconde du trafic Internet en un temps record
Le record de vitesse pour la transmission de données à l’aide d’une seule source lumineuse et d’une seule puce optique a été pulvérisé une fois de plus. Des ingénieurs ont transmis des données à la vitesse fulgurante de 1,84 pétabits par seconde (Pbit/s), soit près de deux fois le trafic Internet mondial par seconde.
Votre Guru ne saurait trop insister sur le fait que 1,84 Pbit/s est un débit extrêmement élevé. L’internet chez vous a probablement un débit de quelques centaines de mégabits par seconde ou, si vous êtes vraiment chanceux, vous avez peut-être une connexion de 1 ou 10 gigabits, mais 1 pétabit correspond à un million de gigabits. C’est plus de 20 fois plus rapide que l’ESnet6, la prochaine mise à niveau du réseau scientifique utilisé par des organismes comme la NASA.
Le fait que ce nouveau record de vitesse ait été établi à l’aide d’une seule source de lumière et d’une seule puce optique est encore plus impressionnant. Un laser infrarouge est envoyé dans une puce appelée « peigne de fréquences » (optique) qui divise la lumière en centaines de fréquences ou de couleurs différentes. Des données peuvent ensuite être encodées dans la lumière en modulant l’amplitude, la phase et la polarisation de chacune de ces fréquences, avant de les recombiner en un seul faisceau et de le transmettre par fibre optique.
Dans le cadre d’expériences, des chercheurs de l’Université technique du Danemark (DTU) et de l’Université de technologie de Chalmers (Suède) ont utilisé cette configuration pour transmettre des données à 1,84 Pbit/s, codées dans 223 canaux de longueur d’onde, dans une fibre optique de 7,9 km de long contenant 37 cœurs distincts. À titre de référence, la bande passante mondiale de l’internet a été estimée à un peu moins de 1 Pbit/s, ce qui signifie que ce système pourrait potentiellement gérer tout cela en même temps, avec une grande marge de progression.
Cette vitesse de transmission des données dépasse largement le précédent record de 1,02 Pbit/s, qui n’a été établi qu’en mai de cette année. Une précédente conception de puce optique, similaire à celle utilisée dans la nouvelle étude, a réussi à atteindre 44 térabits par seconde à la mi-2020.
En 2021 :
Mais la nouvelle puce est loin d’avoir fini de battre des records, selon l’équipe qui l’a conçue. À l’aide d’un modèle de calcul pour évaluer le potentiel de transmission de données du système, les chercheurs affirment qu’il pourrait finalement atteindre des vitesses vertigineuses allant jusqu’à 100 Pbits/s.
Selon le professeur Leif Katsuo Oxenløwe, auteur principal de l’étude :
La raison en est que notre solution est évolutive, à la fois en termes de création de nombreuses fréquences et en termes de division du peigne de fréquences en de nombreuses copies spatiales, puis en les amplifiant optiquement, et en les utilisant comme sources parallèles avec lesquelles nous pouvons transmettre des données. Bien que les copies du peigne doivent être amplifiées, nous ne perdons pas ses qualités, que nous utilisons pour une transmission de données spectralement efficace.
L’étude publiée dans la revue Nature Photonics : Petabit-per-second data transmission using a chip-scale microcomb ring resonator source et présentée sur le site de l’Université technique du Danemark : New data transmission record.