De la fibre optique sans la fibre, mais avec l’optique, c’est le principe du projet Taara développé dans les laboratoires de Google X. La théorie est simple : deux émetteurs-récepteurs, installés au sommet d’une tour, se font face pour échanger des données à l’aide d’un laser. La pratique est un tantinet plus complexe : il aura fallu sept ans de travail pour passer d’un boitier grand comme un feu de circulation à une « puce photonique » de la taille d’un ongle.
Comme la plupart des projets menés par X Development, autrefois connue sous le nom de Google X, Taara provient d’une réflexion personnelle d’un ingénieur de Google. Mahesh Krishnaswamy, en l’occurrence, s’inquiétait qu’il soit si difficile de connecter les villages indiens au réseau global. « Beaucoup de villages ne sont qu’à quelques kilomètres d’une connexion fibrée », expliquait l’ingénieur qui a travaillé sur le projet Loom de réseau de ballons stratosphériques, « mais n’ont pas de connexion à internet ».
Le principe des communications optiques en espace libre (FSO) est loin d’être nouveau. Sans remonter jusqu’au photophone d’Alexander Graham Bell, on peut mentionner les réseaux infrarouges qui ont connu leur heure de gloire dans les années 1990 et 2000, les technologies Li-Fi qui encodent les données dans des scintillements imperceptibles de la lumière, ou encore les systèmes de communication en ligne directe utilisés dans les entrepôts et les zones industrielles.
Entre le cellulaire et la fibre, Taara utilise des lasers infrarouges plutôt que les ondes radio déjà bien encombrées. Quelques milliers de boitiers Lightbridge sont installés en Inde, où sont d’ailleurs fabriqués les émetteurs, pour connecter des villages épars :
En mettant au point Taara Lightbridge, nous avons créé une nouvelle façon d’envoyer des faisceaux de lumière entre deux unités pour créer un lien. Nous utilisons un système de miroirs, de capteurs, d’optiques de précision et de logiciels intelligents pour aligner mécaniquement le faisceau à l’endroit exact où il doit se trouver. Lorsque deux faisceaux se trouvent l’un l’autre, ils se verrouillent pour former un lien sécurisé permettant de transmettre des données. Ces unités peuvent être installées en quelques heures au lieu des jours, des mois, voire des années nécessaires à la pose de la fibre.
Reste à miniaturiser cette technologie. L’équipe du projet Taara dit avoir conçu une puce « de la taille d’un ongle », en fait 13,5 mm, reprenant la plupart des fonctionnalités d’un boitier Lightbridge. La puce incorpore des centaines de minuscules émetteurs : au lieu d’être dirigé avec des miroirs et des capteurs, le faisceau lumineux est « sculpté » en contrôlant l’allumage et la puissance des émetteurs.
Alors que les gros boitiers peuvent s’échanger des données au rythme de 20 Gbit/s à 20 kilomètres de distance, du moins dans des conditions expérimentales, les petites puces se limitent à 10 Gbit/s à 1 000 mètres. Le moindre obstacle, ne seraient-ce que les particules d’un air pollué, réduit la vitesse et la portée. Cela explique que les technologies utilisant le spectre lumineux aient surtout été utilisées à l’intérieur.
Les ingénieurs pensent toutefois pouvoir commercialiser des puces contenant des milliers d’émetteurs d’ici à l’année prochaine. La cible ne sera plus nécessairement les villages indiens, mais les data centers et les véhicules connectés. « Les possibilités sont aussi illimitées que la lumière elle-même », mais les lois du capital sont presque aussi importantes que les lois de la physique elle-même.
