Les chercheurs de l’université Aston, au Royaume-Uni, ont établi un nouveau record mondial en matière de vitesse de transfert de données par fibre optique en atteignant des vitesses impressionnantes de 402 térabits par seconde (Tbps). Ce chiffre marque une avancée significative dans le domaine des communications optiques et surpasse de 25 % le précédent record de 301 Tbps réalisé par la même équipe en mars. Ce progrès technologique pourrait transformer la manière dont les données sont transmises à travers les réseaux de communication, offrant une solution aux besoins croissants en bande passante.
Comment fonctionne la fibre optique ?
Une fibre optique fonctionne en transmettant des données sous forme de lumière à travers un fil très fin constitué principalement de verre ou de plastique. La fibre est composée de trois éléments clés : le noyau, l’enveloppe et le revêtement. Le noyau, au centre, est conçu avec un indice de réfraction élevé, tandis que l’enveloppe qui l’entoure a un indice de réfraction plus bas. Cette différence crée un effet appelé réflexion interne totale qui confine la lumière à l’intérieur du noyau même lorsque la fibre est courbée.
La lumière, émise par un laser ou une LED, se propage le long du noyau en rebondissant constamment contre les parois du noyau. Cette méthode permet de transmettre des signaux lumineux sur de longues distances avec une perte minimale de signal, ce qui rend les fibres optiques particulièrement efficaces pour les communications à haute vitesse et à grande distance.
Une révolution dans les bandes de longueurs d’onde
Traditionnellement, les connexions commerciales de fibre optique utilisent principalement les bandes C et L qui s’étendent entre 1 530 nm et 1 625 nm. Ces bandes sont privilégiées en raison de leur stabilité, ce qui permet de minimiser les pertes de données pendant la transmission. Cependant, avec la saturation croissante des réseaux, il devient essentiel d’explorer et d’exploiter d’autres bandes.
Dans le cadre de nouveaux travaux, des chercheurs ont donc mis au point une technologie révolutionnaire qui exploite les six bandes de longueurs d’onde disponibles dans les câbles à fibre optique commerciaux. Ces bandes, qui couvrent le spectre infrarouge de 1 260 à 1 675 nanomètres (nm), incluent les bandes O, E, S, C, L et U. Chacune de ces bandes représente une gamme spécifique de longueurs d’onde de la lumière infrarouge qui est utilisée pour transmettre des données à travers les fibres optiques.
Plus précisément, l’équipe de l’université Aston a réussi à stabiliser les connexions dans la bande E, généralement connue pour ses pertes de données élevées en raison de l’absorption par les molécules d’hydroxyle dans les fibres optiques. En outre, les chercheurs ont également utilisé les bandes O et U, en construisant des dispositifs spécialisés pour amplifier les signaux dans ces gammes.
Quelles implications pour l’infrastructure de communication ?
Cette avancée représente une étape majeure dans l’amélioration des infrastructures de communication optique. Selon Ian Phillips, professeur en électronique et en ingénierie informatique à l’université Aston, cette découverte pourrait considérablement augmenter la capacité d’une seule fibre optique. Avec la demande mondiale en services de données en rapide expansion, cette technologie est donc susceptible de jouer un rôle crucial dans le soutien à l’infrastructure de communication de demain.
En outre, notez que cette innovation a été faite en utilisant des câbles à fibre optique standards disponibles dans le commerce. Le fait que cette nouvelle méthode puisse atteindre des vitesses record tout en utilisant des équipements standards souligne donc également son potentiel pour être intégrée dans les systèmes existants sans nécessiter de révisions majeures. Cette approche pourrait aider à résoudre les problèmes de congestion du réseau et à préparer les infrastructures aux exigences futures.
