The hidden network that makes the internet possible - Sajan Saini

Traducteur: Viviane Lestic Relecteur: Concepción Navarro

In 2012,

En 2012, une équipe de chercheurs danois et japonais

a team of Japanese and Danish researchers set a world record,

a établi un record du monde,

transmitting 1 petabit of data—

transmettre un pétabit de données

that’s 10,000 hours of high-def video—

— soit 10 000 heures de vidéo HD —

over a fifty-kilometer cable, in a second.

via un câble de 50 kilomètres, en une seconde.

This wasn’t just any cable.

Ce n'était pas n'importe quel câble.

It was a souped-up version of fiber optics—

C'était une version améliorée de fibre optique —

the hidden network that links our planet

le réseau caché qui relie notre planète

and makes the internet possible.

et rend l'Internet possible.

For decades,

Durant des décennies,

long-distance communications between cities and countries

les communications longue distance entre les villes et les pays

were carried by electrical signals,

ont été portées par des signaux électriques

in wires made of copper.

sur des fils de cuivre.

This was slow and inefficient,

C'était lent et inefficace,

with metal wires limiting data rates and power lost as wasted heat.

les fils de métal limitant les flux de données

et générant des déperditions de chaleur.

But in the late 20th century,

Mais à la fin du 20e siècle,

engineers mastered a far superior method of transmission.

des ingénieurs ont maîtrisé une méthode de transmission bien supérieure.

Instead of metal,

A la place du métal,

glass can be carefully melted and drawn into flexible fiber strands,

le verre peut être fondu et moulé en brins de fibre flexible,

hundreds of kilometers long and no thicker than human hair.

longs de plusieurs kilomètres et pas plus épais qu'un cheveu.

And instead of electricity,

Et à la place d'électricité,

these strands carry pulses of light, representing digital data.

ces brins portent des pulsations de lumière,

représentant des données numériques.

But how does light travel within glass, rather than just pass through it?

Mais comment la lumière voyage-t-elle dans le verre au lieu de le traverser ?

The trick lies in a phenomenon known as total internal reflection.

L'astuce repose sur un phénomène appelé réflexion totale interne.

Since Isaac Newton’s time,

Depuis l'époque d'Isaac Newton, fabricants de lentilles et scientifiques

lensmakers and scientists have known that light bends

savent que la lumière est réfractée ou courbée

when it passes between air and materials like water or glass.

quand elle passe entre l'air et des matériaux comme l'eau ou le verre

When a ray of light inside glass hits its surface at a steep angle,

Quand un rayon de lumière dans du verre en heurte la surface sous un angle abrupt,

it refracts, or bends as it exits into air.

il se réfracte, ou se courbe en sortant dans l'air.

But if the ray travels at a shallow angle,

Mais si le rayon voyage à un angle faible,

it’ll bend so far that it stays trapped,

il se courbe tellement qu'il reste prisonnier,

bouncing along inside the glass.

rebondissant à l'intérieur du verre.

Under the right condition,

Dans les bonnes conditions,

something normally transparent to light can instead hide it from the world.

une chose normalement transparente à la lumière peut la cacher du monde.

Compared to electricity or radio,

Comparé à l'électricité ou aux ondes radio,

fiber optic signals barely degrade over great distances—

les signaux sur fibre optique se dégradent peu sur de grandes distances,

a little power does scatter away,

un peu de puissance se dissipe,

and fibers can’t bend too sharply,

et les fibres ne peuvent pas être trop tordues,

otherwise the light leaks out.

sinon la lumière s'échappe.

Today, a single optical fiber carries many wavelengths of light,

Aujourd'hui, une seule fibre optique porte plusieurs longueurs d'ondes lumineuses,

each a different channel of data.

chacune étant un canal de données distinct.

And a fiber optic cable contains hundreds of these fiber strands.

Et un câble de fibre optique contient des centaines de ces brins.

Over a million kilometers of cable crisscross our ocean floors

Plus d'un million de kilomètres de câble quadrillent les fonds marins

to link the continents—

pour relier les continents —

that’s enough to wind around the Equator nearly thirty times.

assez pour faire le tour de l'équateur près de trente fois.

With fiber optics,

Avec la fibre optique,

distance hardly limits data,

la distance ne limite presque plus les données,

which has allowed the internet to evolve into a planetary computer.

ce qui a permis à internet d'évoluer en un ordinateur planétaire.

Increasingly,

De plus en plus,

our mobile work and play rely on legions of overworked computer servers,

nos activités mobiles s'appuient sur des quantités de serveurs surchargés,

warehoused in gigantic data centers flung across the world.

entreposés dans des centres de données géants répartis à travers le monde.

This is called cloud computing,

Cela s'appelle l'informatique en nuage

and it leads to two big problems:

et mène à deux gros problèmes :

heat waste and bandwidth demand.

déperdition de chaleur et demande de bande passante.

The vast majority of internet traffic shuttles around inside data centers,

La grande majorité du trafic internet transite via les centres de données,

where thousands of servers are connected by traditional electrical cables.

où des milliers de serveurs sont connectés par des câbles électriques traditionnels.

Half of their running power is wasted as heat.

La moitié de leur puissance de fonctionnement est perdue en chaleur.

Meanwhile, wireless bandwidth demand steadily marches on,

En parallèle, les demandes de bande passante sans fil progressent

and the gigahertz signals used in our mobile devices

et les signaux en gigahertz utilisés dans nos appareils mobiles

are reaching their data delivery limits.

atteignent leurs limites de volumes de données.

It seems fiber optics has been too good for its own good,

Il semble que la fibre optique a été trop bonne pour son propre bien,

fueling overly-ambitious cloud and mobile computing expectations.

alimentant l'ambition démesurée du nuage et les attentes de l'informatique mobile.

But a related technology, integrated photonics, has come to the rescue.

Mais une technologie voisine, la photonique intégrée,

arrive à la rescousse.

Light can be guided not only in optical fibers,

La lumière peut être conduite non seulement dans les fibres optiques,

but also in ultrathin silicon wires.

mais aussi dans des fils de silicone ultra fins.

Silicon wires don’t guide light as well as fiber.

Les fils de silicone ne conduisent pas la lumière aussi bien que la fibre.

But they do enable engineers to shrink

Mais ils permettent aux ingénieurs de faire tenir

all the devices in a hundred kilometer fiber optic network

cent kilomètres de réseau de fibre optique

down to tiny photonic chips that plug into servers

dans une minuscule puce photonique qui se branche sur les serveurs

and convert their electrical signals to optical and back.

et convertit leurs signaux électriques vers l'optique et inversement.

These electricity-to-light chips allow for wasteful electrical cables in data centers

Ces puces "électricité vers lumière"

permettent que les câbles électriques dans les centres de données

to be swapped out for power-efficient fiber.

soient remplacés par de la fibre peu gourmande en énergie.

Photonic chips can help break open wireless bandwidth limitations, too.

Les puces photoniques aident aussi

à s'affranchir des limitations de bande passante du sans fil.

Researchers are working to replace mobile gigahertz signals

Des chercheurs travaillent au remplacement des signaux hertziens mobiles

with terahertz frequencies,

par des fréquences en térahertz,

to carry data thousands of times faster.

pour transmettre les données des milliers de fois plus vite.

But these are short-range signals:

Mais ce sont des signaux à courte portée :

they get absorbed by moisture in the air,

ils sont absorbés par l'humidité de l'air,

or blocked by tall buildings.

ou bloqués par de grands bâtiments.

With tiny wireless-to-fiber photonic transmitter chips

Avec de petites puces photoniques transmettant du sans fil vers la fibre,

distributed throughout cities,

réparties dans les villes,

terahertz signals can be relayed over long-range distances.

les signaux en térahertz peuvent être relayés sur de longues distances.

They can do so via a stable middleman,

Ils le peuvent via un intermédiaire stable,

optical fiber, and make hyperfast wireless connectivity a reality.

la fibre optique, et faire des connexions sans fil hyper rapides une réalité.

For all of human history,

Tout au long de l'histoire de l'humanité,

light has gifted us with sight and heat,

la lumière nous a fait cadeau de la vue et de la chaleur,

serving as a steady companion while we explored and settled the physical world.

servant de compagnon fidèle

à notre exploration et compréhension du monde physique.

Now, we’ve saddled light with information and redirected it

Maintenant, nous avons chargé la lumière d'informations et l'avons redirigée

to run along a fiber optic superhighway—

pour la faire courir le long d'une super autoroute de fibre optique,

with many different integrated photonic exits—

avec de nombreuses sorties en photonique intégrée,

to build an even more expansive, virtual world.

pour construire un monde virtuel encore plus étendu.