En 1880 – quatre ans après avoir inventé le téléphone – Alexander Graham Bell fit une autre invention qu'il considérait lui-même comme sa plus grande. Aujourd'hui, près de 140 ans plus tard, cette invention est sur le point de changer Internet et le monde en ligne tels que nous les connaissons de manière profonde.
Le 3 juin 1880, à Washington, D.C., Bell communiqua avec son assistant Charles Sumner Tainter sur une distance de 700 pieds, du toit de la Franklin School, sur Franklin Square, jusqu'au laboratoire de Bell, dans L Street, en utilisant la lumière du soleil modulée — au lieu de l'électricité modulée — comme moyen de communication sonore sans fil. Peu avant sa mort en 1892, Bell déclara dans une interview que le photophone était “la plus grande invention que j'aie jamais faite, plus grande que le téléphone”.
Néanmoins, aujourd'hui, nous n'utilisons pas de photophones. La lumière du soleil n'était pas une source de communication fiable. Les nuages interfèrent et il n'est pas possible de communiquer la nuit. Lorsque Bell a présenté son photophone, l'éclairage électrique venait d'être introduit. Mais cette lumière n'était pas assez forte — la fréquence était trop basse — pour transmettre des informations.
Nous n'entendrions peut-être plus jamais parler de photophones si, un jour à Paris, Suat Topsu n'avait pas écouté sa femme. En 2005, jeune professeur de physique quantique à l'université de Versailles en France, Topsu travaillait sur des expériences de véhicules autonomes utilisant les feux à LED des voitures pour la communication inter-véhicules. Il a découvert que les voitures pouvaient se “parler” grâce à leurs phares et à leurs feux de freinage. Un jour, Topsu rentra chez lui et sa femme, enceinte de leur troisième enfant à l'époque, lui parla d'un documentaire télévisé français sur les dangers des ondes radio. En réponse, Sara Topsu décida que le Wi-Fi de leur maison devait être éteint pour protéger la santé de leur nouveau-né. “Ce fut un drame pour moi”, se souvient Suat. “J'avais besoin de travailler sur mon ordinateur tous les jours.”
Au début, Suat a essayé de convaincre sa femme que les ondes radio n'étaient pas aussi dangereuses que le documentaire le prétendait. Il avait étudié un rapport de l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS) sur les effets des ondes radio sur les organismes vivants, basé sur des milliers d'études scientifiques. Malheureusement, le rapport indiquait que les femmes enceintes et leurs bébés étaient particulièrement sensibles à une exposition prolongée aux ondes radio. Sara n'était pas amusée. “ Vous êtes un chercheur ”, lui a-t-elle dit. “ Trouvez une autre solution. ”
L'installation de câbles dans leur maison semblait une solution complexe, coûteuse et longue. Au lieu de cela, Suat est retourné dans son laboratoire pour reprendre ses recherches sur la voiture autonome. Son esprit scientifique était stimulé : pourquoi n'y avait-il pas de meilleure façon de communiquer sans risques pour la santé ? Il s'est plongé dans l'histoire de la communication et a découvert le travail de Graham Bell sur son photophone. Topsu a lu pourquoi l'invention n'avait jamais réussi et il a réalisé qu'avec la lumière LED, il serait capable de faire ce que Bell n'avait pas pu faire en son temps.
La LED est une lumière froide produite par un microprocesseur qui émet de la lumière à haute vitesse, comme le soleil. Il était possible de multiplier la vitesse du clignotement de la lumière à 100 millions de fois par seconde (100 MHz), ce qui signifiait que d'énormes quantités d'informations pouvaient être transmises encore plus rapidement, à la vitesse de la lumière, invisible à l'œil humain. Le LiFi est né et le problème de la femme de Suat Topsu a pu être résolu.
Le LiFi est une technologie révolutionnaire qui a été adoptée par le nouveau président français Emmanuel Macron comme fer de lance de l'innovation française. Des réseaux LiFi de test ont été installés dans un hôpital à Perpignan, dans des musées en Belgique et en France, dans des supermarchés français et dans une station de métro parisienne. Le métro parisien s'est engagé à installer des réseaux LiFi dans ses 245 stations. Les constructeurs aéronautiques Airbus et les principaux constructeurs automobiles français étaient présents à la première Conférence mondiale du LiFi à Paris en février.
Le LiFi présente de nombreux avantages. Le réseau cellulaire 5G basé sur les ondes radio promet une vitesse Internet de 100 mégabits par seconde d'ici 2020. La communication LiFi, grâce à une combinaison de réseaux de fibre optique et de lumières LED à la vitesse de la lumière, est 250 fois plus rapide. Le WiFi et les réseaux 3G et 4G actuels traversent les murs. Cela signifie que la communication peut être piratée. Une connexion LiFi ne fonctionne que dans le faisceau lumineux de la lampe LED. La lumière ne traverse pas les murs. Si vous voulez pirater le LiFi, vous devez vous trouver à côté de l'utilisateur...
La lumière ne traverse pas non plus nos corps. Cependant, la communication par ondes radioïques aurait un impact négatif sur notre santé. C'est pourquoi l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS) recommande une exposition maximale aux ondes radioïques de 620 millivolts par mètre. La lumière peut assurer la communication là où le son ne peut pas aller : dans les mines et les tunnels. Le LiFi peut guider les aveugles dans les systèmes de transport souterrain et permettre de communiquer avec les mineurs piégés en cas d'incident !
La LiFi offre également une géolocalisation très précise. Aujourd'hui, nous nous perdons régulièrement en cherchant un restaurant car la technologie GPS peut facilement avoir une marge d'erreur de 10 mètres et il faut du temps pour déterminer où nous nous trouvons. La communication avec un lampadaire à la vitesse de la lumière permet de déterminer instantanément la localisation d'une personne avec une précision de quelques centimètres. Cela signifie, par exemple, que la LiFi peut vous guider en douceur et efficacement dans les allées d'un supermarché une fois que vous avez saisi votre liste de courses sur votre téléphone : vous ne rentrerez plus jamais à la maison sans le produit que vous n'avez pas trouvé (les recherches montrent que les supermarchés perdent en moyenne 4 % de leurs ventes parce que les gens ne trouvent pas les produits qu'ils souhaitent acheter).
Dans un monde LiFi, vous ne “perdezrez” plus jamais votre voiture dans un parking car votre téléphone saura exactement où elle se trouve. Et, pensez à ce que signifie le LiFi pour les voitures autonomes qui communiquent désormais entre elles à la vitesse du son via un satellite situé à 35 000 kilomètres dans l'espace. Le LiFi permet aux voitures de communiquer instantanément entre elles à la vitesse de la lumière en utilisant leurs feux.
Les constructeurs d'avions peuvent remplacer les lourds fils de cuivre qui relient les écrans vidéo dans les avions par des éclairages LED compatibles LiFi déjà installés au-dessus de chaque siège. Les avantages technologiques du LiFi sont immenses, mais la contribution la plus importante est peut-être que l'introduction du LiFi offre une chance de refaire l'Internet. Les réseaux lumineux appartiennent aux gouvernements. Remarque : les réseaux existent ; l'introduction du LiFi ne nécessite pas d'investissements massifs dans les infrastructures de câbles, les tours de téléphonie mobile, etc. Nous devons simplement remplacer les ampoules par de nouvelles ampoules LED qui entraînent des économies d'énergie substantielles qui, en gros, paient le remplacement. Le LiFi permet également aux pays en développement de faire un bond en avant et de rattraper leur retard. Ils n'ont pas besoin de milliards de dollars à investir dans les câbles à fibre optique et les tours de téléphonie mobile. Au lieu de cela, ils peuvent fournir Internet à haut débit à l'aide d'une simple technologie ADSL partout où leurs réseaux électriques atteignent. Même nos téléphones actuels sont prêts avec leurs caméras et leurs écrans éclairés par LED pour le LiFi.
Dans de nombreux pays, les gouvernements ont accordé des licences à des entreprises privées pour exploiter les réseaux de lumière et d'électricité. Si les mêmes réseaux doivent être utilisés pour la communication de données, ces licences devront être renouvelées. La création d'un nouveau réseau de communication offre l'occasion de définir de nouvelles règles, par exemple, sur la propriété des données afin de protéger les citoyens et de servir la société. Un nouveau réseau qui ne peut et ne sera pas dominé par Google et Facebook. L'inventeur Buckminster Fuller a un jour fait remarquer : “ On ne change jamais les choses en luttant contre la réalité existante. Pour changer quelque chose, construisez un nouveau modèle qui rend le modèle existant obsolète. ”
Le LiFi ne fonctionnera pas partout ; il a besoin de lumière LED électrique. Cela signifie qu'il n'y aura pas de LiFi à la plage ou à la montagne. Pour ces endroits, la communication basée sur les ondes sonores restera le principal moyen. Cependant, étant donné les grands avantages de la technologie pour les environnements urbains où la plupart des gens travaillent et vivent, le LiFi arrivera rapidement. L'introduction nous permet d'avoir la conversation que nous aurions dû avoir il y a 25 ans, à la naissance d'Internet : quelles seront les règles de communication ? Nous pouvons mettre en place des règles avant que de brillants entrepreneurs ne puissent dominer le nouveau réseau. Nous pouvons nous assurer que la “ recherche ” peut être un service neutre qui n'a pas besoin d'être contrôlé par une entreprise privée. Nous pouvons nous assurer que sur le réseau LiFi, nous, les utilisateurs, déterminons avec qui nous voulons partager des informations et à qui nous vendons nos données – et à quel prix. Le LiFi nous permet de dépasser l'Internet des Objets – contrôlé par des entreprises privées – pour atteindre l'Internet des Personnes, qui était l'idéal démocratique originel des pionniers d'Internet.
Par JURRIAAN KAMP