Les opérateurs télécoms déploient actuellement des réseaux de fibre optique qui permettent aux données de transiter à la vitesse de la lumière. Certaines entreprises, comme le géant japonais NTT DATA, ont remplacé ces dernières années les liaisons importantes entre les centres de données dans le monde par de la fibre optique, via notamment les câbles sous-marins. La prochaine étape consiste à introduire cette même vitesse au niveau des puces.
« En matière de réseaux de fibre optique, le secteur a effectivement déjà réalisé de grands progrès », déclare Robin Joncheere, CEO de NTT DATA Belgium. « Le trafic de données via la fibre optique se fait pratiquement à la vitesse de la lumière. Cependant, ce n’est pas encore le cas aux points de départ et d’arrivée des connexions, c’est-à-dire au niveau des appareils qui envoient les données. Pour y remédier, nous développons des puces photoniques. »
Travailler à la vitesse de la lumière
Les serveurs, les laptops, les smartphones et autres appareils fonctionnent actuellement avec des puces informatiques classiques contenant des transistors électroniques. « La grande différence est que les puces photoniques fonctionnent avec des transistors photoniques et non électroniques. Les transistors photoniques ne commutent pas avec des électrons mais avec des photons, des particules de lumière. »
Il en ressort deux grands avantages. « Le premier est la vitesse : le trafic de données dans les puces photoniques s’effectue à une vitesse proche de celle de la lumière. Le second est que les transistors photoniques chauffent moins que les modèles électroniques. » Le besoin en refroidissement est donc moins important, ce qui réduit la consommation d’énergie.
Faire plus avec moins d’énergie
Les grandes liaisons par fibre optique, notamment les interconnexions sous-marines, et les puces photoniques forment l’Innovative Optical and Wireless Network (IOWN). Ce réseau doit devenir l’infrastructure digitale du futur, avec plus de bande passante, plus de puissance de calcul et de vitesse, et une consommation d’énergie réduite. Son développement est dirigé par l’IOWN Global Forum regroupant plus de 160 entreprises dans le monde, dont l’initiateur NTT DATA.
« Les liaisons par fibre optique utiles à l’IOWN sont en place. Aujourd’hui, nous développons chez NTT DATA une liaison qui nous permet de transmettre des données à la vitesse de la lumière, jusqu’aux puces photoniques. Une fois l’objectif atteint, ce qui devrait être le cas en 2028, nous nous focaliserons sur le développement de la puce photonique proprement dite. Si tout se passe bien, elle sera prête d’ici 2032. » D’autres entreprises devraient ensuite développer des applications commerciales à partir de cette technologie brevetée.
Le centre de données du futur
NTT DATA est aujourd’hui le troisième plus grand fournisseur mondial de centres de données. « L’objectif est d’équiper tous les centres de données fonctionnant avec la technologie NTT DATA de puces photoniques », explique Robin Joncheere. « Cela aura un impact considérable sur la consommation énergétique. Aujourd’hui, quarante pourcents de l’énergie consommée par un centre de données sert au refroidissement. Quarante autres pourcents sont consacrés aux serveurs. Nous pouvons optimiser ces deux aspects avec cette innovation, ce qui fera une grande différence. »
NTT DATA prévoit la puce photonique d’ici 2032, mais d’après les objectifs de développement durable de l’entreprise, ses centres de données doivent atteindre le net zéro d’ici 2030. « Nous implémentons déjà des innovations pour réduire notre empreinte écologique et avoir un impact positif sur l’environnement », conclut Robin Joncheere. « Un défi d’autant plus important à l’ère de l’IA, où le nombre de centres de données – et les volumes de données qui y transitent – ne fait qu’augmenter dans le monde. »