Les fameux « chapeaux en aluminium » ne seront plus nécessaires si quelqu'un s'inquiète pour sa santé dans un environnement saturé d'ondes radio. Les réseaux optiques sans fil promettent de décharger le Wi-Fi dans les espaces fermés, y compris chez soi. Cette nouvelle technologie ne remplacera pas les réseaux mobiles ni les points d'accès Wi-Fi classiques, mais peut résoudre le problème de manque de vitesse pour certaines tâches et permettre des économies d'énergie.
Une percée dans le développement de systèmes de transmission de données optiques sans fil sur le site de l'entreprise. Désormais, les utilisateurs peuvent ajouter un nombre illimité de morceaux à leur bibliothèque. les ingénieurs de la Société internationale d'optique et de photonique (SPIE). Ils ont développé une puce compacte avec un réseau de lasers à semi-conducteurs miniatures (VCSEL, Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser), qui utilise la lumière pour transmettre des données au lieu des ondes radio. Lors des tests en laboratoire, le système a atteint une vitesse record de 362,7 Gbit/s, ce qui dépasse largement les capacités des réseaux Wi-Fi et mobiles traditionnels.
Il est important de noter que l'efficacité énergétique de la solution proposée est deux fois supérieure à celle des communications radio : environ 1,4 nJ par bit d'information, ce qui permet de réduire considérablement la consommation d'énergie dans un contexte de charge réseau croissante.
Au cœur de la technologie se trouve une puce de moins d'un millimètre de taille, avec un réseau de lasers en matrice 5×5, où chaque élément fonctionne indépendamment et transmet un flux de données distinct. Un système optique spécial avec des microlentilles façonne la direction de chaque faisceau, créant une grille uniforme de zones éclairées jusqu'à deux mètres de distance sans interférences mutuelles (l'expérience a été réalisée dans une pièce ordinaire avec un écart de deux mètres entre l'émetteur et le récepteur).
La matrice de diodes électroluminescentes émettrices permet de servir simultanément plusieurs utilisateurs dans une même pièce. La modulation du signal utilisant plusieurs canaux de fréquence a assuré une capacité de transmission élevée — jusqu'à 362,7 Gbit/s avec 21 diodes électroluminescentes sur 25 fonctionnant. La vitesse de transmission aurait pu être encore plus élevée, mais elle a été limitée par un récepteur photo abordable acheté dans le commerce, utilisé dans l'expérience.
Les dimensions compactes de la puce émettrice permettent de l'intégrer dans des points d'accès, des lampes d'éclairage et bien d'autres dispositifs, assurant une connexion haut débit à proximité de l'utilisateur. Si plusieurs utilisateurs sont présents, en mode multicanal, chacun d'entre eux recevra sa part de trafic haut débit, comme l'a confirmé une expérience ayant établi quatre canaux de communication distincts avec une bande passante impressionnante. Pendant ce temps, la vitesse de fonctionnement de chaque laser de la matrice atteignait 19 Gbit/s.
Les développeurs soulignent que la connexion optique n’est pas sujette aux problèmes d'interférence qui affectent les radiofréquences, ce qui est particulièrement important dans les espaces encombrés tels que les bureaux, les hôpitaux, les centres de données et les espaces de vie. La nouvelle technologie ne remplacera pas le Wi-Fi ou la connexion mobile, mais les complétera en allégeant la charge principale des composants radio du réseau dans les espaces fermés. Elle ouvrira la voie à des réseaux sans fil plus rapides, plus sûrs et plus respectueux de l'environnement pour l'avenir, où l'Internet haut débit pour les vidéos, la réalité virtuelle et les dispositifs IoT deviendra la norme avec une consommation d'énergie minimale.
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Source : 3dnews.ru
