25 Gbit/s avec un laser à points quantiques

Fujitsu et l’Université de Tokyo ont annoncé la première transmission haut débit de 25 Gbit/s utilisant un laser à points quantiques.

Chantons ensemble ce nouveau quantique

La physique quantique est à l’honneur cette semaine et après la téléportation de données quantique sur 16 km (cf. « Internet par téléportation quantique »), voici, toujours en provenance d’Asie, une découverte qui pourrait améliorer les communications réseau. Prenons tout de même un peu de recul, car entre les laboratoires et le marché grand public, il y a un fossé souvent infranchissable.

Les lasers à point quantiques

Les résultats des recherches japonais sont néanmoins prometteurs. Les détails feront d’ailleurs l’objet d’une présentation aux États-Unis durant la Lasers and Electro-Optics and the Quantum Electronics and Laser Science Conference.

Un laser à points quantiques est une diode laser qui utilise les points quantiques, des semiconducteurs emprisonnant les électrons dans une structure en 3D, comme milieu amplificateur. Il a le grand avantage de consommer peu d’énergie, d’avoir des performances proches des lasers à gaz, tout en fonctionnant à des températures classiques. Un article de Fujitsu publié en 2004 donnait une fourchette allant de 20 ºC à 70 ºC. De plus, il est beaucoup moins sensible que les autres diodes lasers aux changements de température.

Plus de points quantiques signifient de meilleures performances

Les Japonais ont compris que plus ont augmente le nombre de points quantiques, plus le laser est performant (accroissement du gain optique). Pour arriver à leurs fins, les universitaires ont donc développé une nouvelle technologie doublant la densité des points quantiques en utilisant de l’arséniure d’indium sur un substrat d’arséniure de gallium. Ils ont aussi empilé 8 couches de points quantiques au lieu de 5 traditionnellement, doublant la vitesse d’opération par rapport aux anciennes générations.

Si ce genre de laser est parfois utilisé en médecine comme scalpel, les chercheurs envisagent des communications réseau utilisant cette technologie pour profiter de très bon débit tout en réduisant la consommation. Selon les scientifiques, cette méthode, à terme, peut donner des débits de 100 Gbit/s sur 10 km à 40 km si l’on envoie quatre lasers différents au travers d’une fibre