Une nouvelle vie pour la fibre sous-marine

La génération de câbles sous-marins à fibres optiques qui a révolutionné les télécommunications transocéaniques il y a dix ans est en train de disparaître prématurément. Les progrès spectaculaires de la technologie optique et une surabondance de capacité de fibre rendent ces câbles peu rentables pour les télécommunications. Cependant, les fibres ne s'obscurcissent pas complètement : un groupe scientifique à but non lucratif affirme que les câbles obsolètes peuvent être une aubaine pour la sismologie sous-marine et la recherche océanographique. Les câbles, posés de 1988 à 1993, ont été conçus pour fonctionner pendant 25 ans ; tous sauf un sont en état de marche.

Les fibres optiques sous-marines ont considérablement augmenté la capacité de trafic téléphonique à travers l'Atlantique et le Pacifique lorsqu'elles ont commencé à fonctionner. Le premier d'entre eux transportait 280 mégabits par seconde sur chacune des deux paires de fibres, l'équivalent de 35 000 circuits téléphoniques. C'était un total impressionnant à l'époque, mais les câbles les plus récents ont des centaines ou des milliers de fois plus de capacité. En mars, Tyco Telecommunications a signalé que chacune des huit paires de fibres d'un nouveau câble de 9 000 kilomètres entre l'Oregon et le Japon pouvait transporter 960 gigabits par seconde, ce qui lui donnerait une capacité totale plus de 10 000 fois supérieure à celle des premiers câbles à fibres.

Les propriétaires rationalisent essentiellement les stocks de câbles, explique David Robinson du groupe d'affaires sous-marins de BT, l'ex-British Telecom. Avec beaucoup de capacité supplémentaire sur les nouveaux câbles, BT et d'autres sociétés qui partageaient la propriété du premier câble à fibre optique transatlantique n'ont pas pris la peine de réparer le câble lorsqu'il a échoué à la fin de 2001. Comme ils avaient précédemment retiré les sept câbles de cuivre qui ont précédé le câble optique un de l'autre côté de l'Atlantique, l'année dernière, les entreprises ont discrètement fermé le câble à fibre optique, connu sous le nom de TAT-8. BT et ses partenaires retireront bientôt trois autres premiers câbles à fibre optique, TAT-9, -10 et -11. Mais les câbles qui ont ouvert une nouvelle voie pour les télécommunications pourraient trouver une nouvelle vie dans la recherche scientifique.

Incorporated Research Institutions for Seismology (IRIS), basé à Washington, un consortium d'universités qui collecte des données sismiques pour étudier l'intérieur de la Terre, souhaite adapter les câbles fonctionnels pour desservir les stations de recherche des fonds marins. AT&T, partenaire de BT dans les câbles TAT, a donné à IRIS un câble sous-marin coaxial en cuivre du Pacifique à la retraite en 1998, et est prêt à donner au groupe sa part des anciens câbles à fibre optique. Les câbles à fibre optique peuvent transmettre des centaines de mégabits de données à partir de stations sismiques et d'autres observatoires automatisés du fond marin, explique Rhett Butler d'IRIS, dont le travail quotidien est de gérer le réseau sismique mondial de la National Science Foundation. Les stations peuvent également exploiter les kilowatts d'énergie électrique que les câbles transportent pour l'électronique immergée. Notre premier objectif est de les acquérir pour la communauté scientifique, explique Butler. Avec les deux tiers de la planète sous l'eau, ajoute-t-il, nous allons devoir disposer d'observatoires des fonds marins.

Le transfert des câbles à fibre optique a rencontré un problème dans les réglementations européennes qui exigent le retrait des anciens câbles des eaux nationales dans la limite des 20 kilomètres. BT et d'autres opérateurs envisagent de retirer les câbles. Robinson dit qu'il n'a pas reçu de proposition formelle d'IRIS. L'entreprise examinera les demandes, mais veut s'assurer que les nouveaux propriétaires assument la responsabilité du retrait des anciens câbles.

Les compagnies de téléphone européennes ont retiré leurs extrémités de câbles transatlantiques depuis qu'elles ont retiré la première ligne de transmission de ce type, TAT-1, en 1978. Installée en 1956, TAT-1 envoyait des signaux électriques via un câble coaxial, avec des amplificateurs à tube à vide espacés le long du câble. d'amplifier ses 36 circuits téléphoniques. Les ingénieurs ont amélioré les câbles coaxiaux sous-marins pendant deux décennies, remplaçant les tubes à vide par des transistors, mais ont finalement atteint une limite de 4 000 circuits téléphoniques sur TAT-6 et -7, installés en 1976 et 1983. Les satellites de communication semblaient prêts à entraîner la faillite des câbles sous-marins. jusqu'à ce que la fibre optique entre en scène. Les équipes de Bell Telephone Laboratories (qui faisait alors partie d'AT&T) et de British Telecom Research Laboratories ont fait un pari risqué sur un nouveau type de fibres, dans lesquelles le noyau porteur de lumière mesurait à peine 9 micromètres de diamètre, soit six fois plus petit que les noyaux utilisés dans premiers systèmes de fibre terrestre. Ces nouvelles fibres monomodes offraient une bande passante plus élevée, mais l'alignement des brins porteurs de lumière les uns avec les autres nécessitait un soin extrême. Les développeurs de câbles sous-marins ont si bien surmonté ce défi qu'au milieu des années 1980, les fibres monomodes sont devenues la norme pour la transmission longue distance sur terre.

La chute de la première génération de câbles à fibres optiques sous-marins était leur besoin de répéteurs-dispositifs qui augmentaient périodiquement la force du signal pour permettre aux ondes lumineuses porteuses d'informations de couvrir tout l'océan. Les premiers répéteurs à fibre devaient convertir les signaux optiques faibles en une forme électronique afin qu'ils puissent être amplifiés, puis reconvertir les signaux électriques en lumière. À la fin des années 1980, un nouveau type de fibre optique a été développé, capable d'amplifier les signaux optiques faibles activés et désactivés 10 milliards de fois par seconde ou plus. Mieux encore, ils peuvent amplifier simultanément des signaux à plusieurs longueurs d'onde différentes (une technique connue sous le nom de multiplexage par répartition en longueur d'onde). Ces percées ont permis aux fabricants de câbles de construire des réseaux mondiaux avec des capacités de transmission qui éclipsaient les anciens câbles TAT-8, -9, -10 et -11, et les rendaient peu rentables pour le transport du trafic de télécommunications. Mais si les scientifiques peuvent résoudre les grognements procéduraux du côté européen, les vieux câbles auront une nouvelle vie en les aidant à explorer les profondeurs océaniques.

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