Au fil des décennies, nos réseaux de communications se sont toujours plus complexifiés afin de monter en puissance. Mais ce chemin ne sera pas viable éternellement. Allons-nous bientôt devoir changer d’approche ?
Pendant des décennies, ingénieurs et chercheurs en télécommunications ont poursuivi un seul objectif : transmettre plus d’information, plus vite et avec le moins d’erreurs possible. Qu’il s’agisse d’un appel vocal, d’une vidéo, d’un message ou même de la mesure d’un capteur, toutes ces données sont encodées numériquement en suites de 0 et de 1, qu’on appelle des bits. Cette suite est elle-même convertie en signaux électromagnétiques transmis par des ondes radio. Dit simplement, les réseaux actuels ne transportent pas le sens d’un message, mais une représentation binaire.
Cette logique a été extraordinairement efficace. Elle a permis l’avènement de la 2G et des SMS, de la 3G avec l’Internet mobile, de la 4G et la vidéo en ligne, puis de la 5G, qui améliore les débits, diminue la latence et permet de connecter de nombreux objets. Mais elle rencontre aujourd’hui une limite : continuer à gagner en performance exige toujours plus de bande passante, d’antennes, de calcul, d’énergie et d’infrastructures, dans un monde pourtant limité. Voyons-nous le bout de notre modèle ?
Optimiser, mais jusqu’à un certain point
À partir des années 1950, une grande partie de l’ingénierie des télécommunications s’est construite autour d’une question fondamentale : quelle quantité d’information peut-on transmettre par seconde et de manière fiable ? La principale difficulté est qu’une transmission subit toujours des perturbations extérieures, ce qu’on appelle le bruit. Ce bruit peut avoir de nombreuses causes : la chaleur des composants électroniques, les interférences avec d’autres communications, les réflexions sur les bâtiments, l’absorption par les murs, les…
Auteur: Pierre Dal Zotto, Professeur Assistant en Systèmes d’Information, GEM
