23 octobre 2020

Les scientifiques établissent un nouveau record pour la transmission de données sur 75 km de fibre optique

Lundi, les scientifiques ont déclaré avoir établi un record mondial de transmission de données sur 75 kilomètres de fibre optique standard, en utilisant une puissante classe de micro-peignes appelés cristaux de soliton.

“C’est l’un des systèmes de transmission les plus efficaces mis en œuvre dans un réseau de télécommunications standard, compte tenu de la quantité record d’informations qui peuvent être codées et propagées dans une fibre optique avec un minimum de pertes de données”, a déclaré le professeur Roberto Morandotti, de l’Institut national de la recherche scientifique (INRS) au Canada.

Les réseaux de télécommunications utilisent de nombreuses fréquences, ou couleurs, pour transférer le plus d’informations possible, ont déclaré les chercheurs.

Les réseaux actuels ont généralement besoin d’un laser distinct pour chaque couleur, ce qui est difficile et coûteux à mettre en place correctement, ont-ils déclaré.

“Ici, nous avons décidé d’utiliser un micro-peigne pour remplacer les multiples lasers. Comme un peigne à cheveux, nous pouvons générer un ensemble de fréquences qui sont également distantes, et dont la phase et l’amplitude peuvent être facilement et précisément contrôlées”, a expliqué M. Morandotti, co-auteur de la recherche publiée dans la revue Nature Communications.

La capacité à fournir toutes les longueurs d’onde avec une seule puce intégrée compacte, remplaçant de nombreux lasers parallèles, offre le plus grand avantage, en termes de performance, d’évolutivité et de consommation d’énergie, selon les chercheurs.

“Nous avons profité du fait qu’un peigne de fréquences pouvait être créé avec un dispositif connu sous le nom de micro-résonateur annulaire”, a déclaré M. Morandotti.

Avant ces travaux, un peigne bien conçu, donnant un soliton à cavité, nécessitait un équilibre spécial et unique entre la dispersion des couleurs et la non-linéarité, ont déclaré les chercheurs.

Ces peignes sont généralement difficiles à générer et à stabiliser, et ne sont pas vraiment efficaces en termes d’énergie, même dans des conditions idéales, ont déclaré les chercheurs.

Les chercheurs ont donc développé une nouvelle façon de les réaliser à des fins de télécommunications.

“En particulier, si le microrésonateur est correctement conçu, il est possible d’obtenir un point de croisement entre les modes optiques pris en charge par l’appareil”, a déclaré M. Morandotti.


“Cela crée à son tour les conditions nécessaires à la réalisation d’un autre type de micro-peigne, conduisant à ce que l’on appelle des solitons cristallins, qui sont à la fois robustes et conviviaux”, a expliqué M. Morandotti.

Ce travail démontre la capacité des micro-combes optiques à fonctionner dans des réseaux de communication optique exigeants et pratiques.

Selon M. Morandotti, le mécanisme proposé pourrait être commercialisé dans cinq ans, car des résonateurs à microanneaux similaires, destinés à des applications moins exigeantes telles que le filtrage, sont déjà bien connus et disponibles sur le marché.