La fibre optique chinoise est désormais en capacité d’envoyer 1 térabit/s en toute sécurité.
Un débit de 1 térabit par seconde sur 1 200 kilomètres, avec une confidentialité parfaite ? C’est la promesse tenue par une équipe de chercheurs chinois, qui a réussi à fusionner chiffrement et transmission dans la fibre optique. Une première mondiale qui pourrait bouleverser le cœur des réseaux internet, des centres de données et, bientôt, des futures infrastructures 6G.
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Vitesse ou sécurité ? La Chine choisit les 2 !
C’est toute la tragédie de l’histoire des télécoms : plus on va vite, plus le chiffrement devient fragile. Les connexions actuelles misent sur des couches de sécurité logicielles (comme TLS ou IPsec), mais ces couches ne protègent pas le signal optique brut. Il suffit de brancher une sonde au bon endroit pour intercepter l’intégralité du flux.
D’autres solutions physiques existent, comme la cryptographie quantique, mais elles sont lentes, coûteuses, et peu compatibles avec les infrastructures actuelles. Quant aux systèmes de type one-time-pad (le graal du secret), ils ne fonctionnent qu’à très basse vitesse.
C’est là qu’intervient la nouvelle méthode IEAC (Integrated Encryption and Communication), développée par l’équipe du professeur Lilin Yi à l’université Jiao Tong de Shanghai. Le principe est simple à formuler, mais redoutablement ingénieux : faire du signal lumineux lui-même un code impénétrable !
Des impulsions lumineuses qui chuchotent des secrets
Dans une fibre optique, l’information est portée par des impulsions de lumière qui varient en amplitude et en phase. Ces combinaisons forment des constellations de symboles : chaque point du schéma correspond à plusieurs bits.
Les réseaux commerciaux haut débit utilisent déjà ce genre de modulation géométrique. Mais ici, les chercheurs sont allés plus loin : ils ont confié la forme de la constellation à une intelligence artificielle, pilotée par des générateurs de nombres aléatoires rapides.
À chaque rafale de données, la constellation change. Seul l’émetteur et le récepteur qui partagent la même grille aléatoire peuvent reconstruire le message.
C’est l’équivalent optique d’un one-time pad, mais à la vitesse de l’éclair.
1 térabit par seconde quasiment indéchiffrable
L’équipe a testé son système avec 26 longueurs d’onde simultanées, sur une bande C complète de 3,9 THz, chaque canal transportant un signal en double polarisation à 32 GBd.
Le tout a été envoyé dans une boucle de fibre simulant 1 200 kilomètres, avec toutes les imperfections du monde réel : dispersion, distorsions non linéaires, bruit optique.
Le résultat est à la hauteur de l’ambition :
- Taux d’erreur inférieur à 2 × 10⁻²
- 1 térabit par seconde net
- Fuites d’information quasi nulles (moins de 0,2 bit par symbole)
Une technologie prête pour les centres de données et le cloud
Avec la montée en flèche du trafic mondial, dopé cela va sans dire par l’intelligence artificielle, les services cloud et les objets connectés; les besoins explosent. Les data centers doivent transférer, en continu, des volumes gigantesques de données sensibles, qu’il s’agisse de modèles d’IA propriétaires, de transactions bancaires ou de dossiers médicaux.
L’énorme avantage du système IEAC, c’est qu’il n’a rien de quantique, ni de matériel exotique. Il repose sur des composants optiques standards, déjà utilisés dans les réseaux longue distance. Un simple mise à jour firmware peut suffire à l’intégrer dans les transpondeurs existants.
De plus, l’algorithme d’apprentissage automatique peut s’adapter : à plus de longueurs d’onde, à des distances plus grandes, ou à des schémas de modulation plus complexes.
Une révolution silencieuse pour l’infrastructure mondiale
Cette technologie ne changera pas l’apparence des câbles sous-marins ni la forme des routeurs. Mais elle pourrait changer radicalement leur comportement. Plus besoin de superposer des couches de chiffrement : la lumière transporte le secret dans sa forme même.
Le professeur Yi parle d’un “pont entre la sécurité de demain et les débits de maintenant”. Une formule juste : en intégrant le chiffrement dans la couche physique, on évite les compromis, on gagne en efficacité, et on simplifie même l’architecture des réseaux.
C’est aussi une réponse directe aux préoccupations géopolitiques autour de la souveraineté numérique : les données ne seront désormais plus piratables à la racine.
Source :
Zekun Niu, Yunhao Xie, Guozhi Xu, Chenhao Dai, Hang Yang, Chuyan Zeng, Minghui Shi, Lyv Li, Guoqing Pu, Weisheng Hu, Lilin Yi, Experimental Demonstration of Integrated Encryption and Communication over Optical Fibre, National Science Review, 2025;, nwaf112, https://doi.org/10.1093/nsr/nwaf112
