Une équipe internationale de chercheurs a développé une puce quatre fois plus puissante que celle détentrice du précédent record. Cette avancée technologique promet de rendre Internet plus rapide et d’accélérer le traitement de grandes quantités de données. Pour parvenir à ce résultat, les scientifiques, parmi lesquels quatre chercheurs du Centre de recherche de Karlsruhe (KIT), se sont concentrés sur l’association de la chimie organique et de la technologie silicium.

Selon le Prof. Jürg Leuthold de l’Institut de photonique et d’électronique quantique (IPQ), le groupe de chercheurs a réussi “à rassembler le meilleur des deux mondes”. Les scientifiques ont développé un matériau organique qui, pour la première fois, permet de transmettre un signal lumineux avec une haute qualité optique. L’équipe internationale, sous la direction des Prof. Jürg Leuthold et Prof. Wolfgang Freude, a trouvé une solution technique pour incorporer ce matériau organique dans un puce utilisant la technologie silicium et rendre ainsi la télécommunication optique intégrable dans les appareils électroniques.

Les chercheurs ont prouvé au cours d’une expérience la fonctionnalité du traitement de données ultrarapide. Cette puce leur a permis de modifier un signal de données optique travaillant à 170,8 Gigabit par seconde en quatre flux de données de 42,7 Gigabit par seconde, qui peuvent ensuite être traitées électroniquement. On sait, depuis quelques années déjà, qu’un traitement de données optiques est beaucoup plus rapide qu’un traitement électronique. Mais jusqu’à maintenant, la possibilité de travailler avec du silicium peu coûteux avec un débit binaire de 100 Gigabit par seconde n’avait pas pu être prouvée.

L’entreprise Intel a récemment réussi le premier traitement de signal optique à 40 Gigabit par seconde. C’est par une approche différente que le groupe de chercheurs a pu battre ce record d’un facteur 4. En effet, les pistes transportant la lumière dans la puce en silicium contient un fin interstice en son centre, ce que n’ont pas les conducteurs d’ondes lumineuses développés par la concurrence. Il est large de 100 nm ce qui en comparaison, représente une épaisseur 700 fois moindre qu’un cheveu humain. L’interstice est comblé par la molécule organique développée par les chercheurs et aide ainsi le conducteur d’ondes optiques à acquérir des propriétés ultrarapides. Pour se faire, les chercheurs chauffent le matériau organique jusqu’à ce qu’il atteigne une phase gazeuse lui permettant de s’insérer dans le silicium de façon homogène et finalement permet “cette formidable avancée technologique”, conclut le Prof. Leuthold.

Source ADIT :
http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/58847.htm

Des chercheurs italiens ont utilisés l’émission spontanée amplifiée (Amplified Spontaneous Emission : ASE) à l’intérieur de microcanaux afin de démontrer la possibilité de réaliser une commutation ultrarapide. L’équipe soutient que sa technologie pourrait trouver des applications dans les réseaux optiques et, en fin de compte, dans l’ordinateur “tout optique” (Applied Physics Letters 94 041123).

Source : site internet optics.org

Optofluidics offers ultrafast switching :
http://optics.org/cws/article/research/39132

Jeudi 7 Mai 2009 à l’Ecole Royale polytechnique de Stockholm (KTH : Kungliga Tekniska Högskolan), Erik Lundström, fondateur et PDG de Penny, est venu présenter et illustrer le fonctionnement de ses lunettes fantastiques au travers desquelles on peut voir par transparence un écran d’ordinateur dans l’environnement. L’équipe de la mission scientifique de l’ambassade de France en Suède était présente. Ce projet inédit est interdisciplinaire puisqu’il fait appel à l’optique, à la mécatronique (regroupement des techniques du génie mécanique, de l’électronique, de l’automatisme et de la micro-informatique) et à la programmation.

Ces lunettes interactives utilisent la rétine en qualité d’écran transparent virtuel. Le but est d’offrir la possibilité de contrôler un périphérique externe sans l’intervention des mains. L’utilisateur observe non seulement un affichage de contenu, mais peut également naviguer et faire des sélections dans un environnement totalement transparent. Ce système est fait pour tous ceux qui veulent avoir les mains libres pendant leur travail tout en profitant des programmes, des fonctions et de la puissance d’un ordinateur.

Techniquement parlant, cette technologie repose sur 3 fonctions :
- la projection d’affichage (PDS : Projection Display Solution);
- le capteur de mouvements (MTS: Motion Tracking System);
- le bouton de commande (CBS : Command Button Sensor).

Le PDS (Projection Display Solution) est la solution complexe qui permet de projeter sur la rétine de l’utilisateur l’interface couplée (PC par exemple). Cet appareillage offre la possibilité de voir non seulement l’affichage de l’écran virtuel mais aussi la réalité par transparence. A l’image du couple “écran-souris”, le MTS (Motion Tracking System) est une nouvelle alternative proposée à l’utilisateur pour naviguer dans l’interface de son PC. Sa caractéristique principale est d’être main libre. Le système conçu est positionné sur l’utilisateur qui, par de légers mouvements de tête, peut déplacer le curseur, sauter dans les listes, déplacer des objets dans l’interface etc.

Le CBS (Command Button Sensor) est inédit. Il s’agit d’un capteur qui se fixe facilement sur la tempe ou la joue et permet de cliquer. Le capteur est dessiné pour s’adapter et convenir à chacun, indépendamment des différences anatomiques. Il s’ajuste (70° de rotation) contre le visage, et capte les mouvements des muscles.

Courant avril 2009, Penny a été distingué par le Red Herring 100 Europe, à Berlin (Red Herring est une revue américaine focalisée sur l’actualité relative aux nouvelles technologies). Penny s’est vue classée comme l’une des 100 entreprises de technologie les plus prometteuses en Europe. Le 8 mai 2009, Erik Lundström a pris l’avion pour les Etats-Unis où Red Herring le classe dans le top 100 “global” également (classement mondial). Cette distinction confirme l’intérêt que porte le monde scientifique à ce projet. Pas étonnant quand on énumère les secteurs intéressés : défense, santé-médecine, industrie, jeux vidéos… dont l’un des principaux besoins est de travailler dans un environnement informatique mobile tout en ayant les mains libres.

Penny vient de signer des contrats avec Nokia, Saab Technologies, Volvo information technology, Samsung pour ne citer qu’eux. En France, APEM et Thomson viennent de prendre contact et les négociations sont en cours. Erik Lundström, fondateur et PDG de Penny travaille seul sur ce projet depuis des années. Il emploie maintenant une quinzaine de personnes (sous-traitants exclus).

Source ADIT :
http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/59097.htm

Le ministre de l’Economie YIIN Chii-Ming a déclaré lors d’une conférence de presse que Taiwan effectuerait une première mondiale en installant cette technologie de diode électroluminescente sur l’ensemble de son territoire.

Ce projet fait partie du plan de développement de l’industrie de l’énergie verte à l’horizon 2015. Il soutient les industriels concevant des technologies et des produits respectueux de l’environnement et permettant d’économiser de l’énergie. L’objectif est d’une part de réduire la production de CO2 de Taiwan et d’autre part de faire du secteur de l’énergie verte un nouveau pôle de l’économie taiwanaise. Cette initiative fait suite au plan de développement de l’industrie des semi-conducteurs taiwanais qui a décollé dans les années 1980, puis à celui qui a permis à l’industrie de l’optoélectronique de se développer dans les années 1990. Taiwan est en quête d’un nouvel élan économique qui lui permettrait un second “miracle taiwanais”.

Taiwan va coopérer avec la Chine dans la technologie LED. Le premier ministre taiwanais LIU Chao-Shiuan va entamer des discussions avec son homologue chinois WEN Jia-Bao afin de s’entendre sur un accord de standardisation de la certification des LED, dans le cadre du plan de coopération des deux gouvernements pour créer une plateforme industrielle inter-détroit capable de rivaliser avec les concurrents industriels mondiaux.

Source ADIT :
http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/59024.htm

Les hologrammes servent à l’enregistrement de grandes quantités de données ou à la représentation en trois dimensions. Un hologramme génère une onde lumineuse souhaitée, soit en imposant une phase définie pour une onde lumineuse incidente, soit en modifiant la luminosité (l’amplitude) de celle-ci. Les chercheurs de l’Institut Fraunhofer de technique de mesure physique (IPM) de Fribourg ont développé pour la première fois, en coopération avec l’Institut Rowland de l’Université de Harvard, un procédé grâce auquel il est possible d’ajuster en même temps la phase et l’amplitude dans un hologramme.

Pour ce nouveau procédé, les scientifiques utilisent un photopolymère spécial qui est déposé sous forme d’une fine couche sur un support réfléchissant. Les hologrammes sont écrits dans le polymère à l’aide d’une lumière polarisée. Un rayon laser modifie ensuite l’orientation de groupes de molécules optiques actives à l’intérieur du matériau. Grâce à cette manipulation, il est ainsi possible, pour la première fois, de modifier aussi bien la précision de l’orientation que l’angle d’exposition. Un film polarisateur est ensuite disposé sur le film polymère et les hologrammes peuvent être exposés selon la phase et l’amplitude.

A côté d’une double densité de données qu’il est possible d’enregistrer avec ce procédé, il est également possible de développer de nouveaux éléments optiques. L’Institut Fraunhofer IPM suit ainsi des pistes dans le domaine des techniques de sécurité, dans la protection des produits et dans le façonnage des lasers.

Source ADIT :
http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/59002.htm

Présenté lors du CeBIT 2009, le scanner 3D “DAVID-Scannerlaser”, développé par une spin-off de l’Institut de robotique et des procédés informatiques (iRP) de l’Université technique de Brunswick, permet de créer des images en 3 dimensions à partir d’objets et à un prix raisonnable par rapport à des solutions concurrentes similaires. Seulement deux mois après la création de la spin-off, le système a été élu dans le Top 7 des inventions du CeBIT.

Jusqu’à présent, les scanners 3D affichaient un prix d’achat à 5 chiffres et étaient hors de prix pour les particuliers comme pour les petites entreprises. Afin de pallier ce problème, l’iRP a développé un système fonctionnant uniquement avec des composants standards relativement simples. En effet, pour réaliser un scanner en trois dimensions, il suffit d’une webcam disponible dans le commerce et d’un laser en ligne. Malgré un prix très bas sur le marché (quelques centaines d’euros), le laser permet de réaliser un scanner avec une précision inférieure à 0,2 millimètres.

La partie centrale du développement de ce laser 3D a été réalisée il y a deux ans. A l’époque, les scientifiques de la TU de Brunswick ont publié un article scientifique décrivant le principe de mesure. Cet article avait à ce titre gagné en 2006 le célèbre prix du groupe de travail allemand pour la reconnaissance d’échantillon. En raison d’une très forte demande autour de ce logiciel, les scientifiques ont développé leur prototype plus en profondeur et mis leur logiciel en téléchargement sur Internet. Ensuite, une large communauté s’est construite en ligne autour du projet. Qu’il s’agisse de petits ou de grands échantillons, les membres de la communauté ont pu aussi bien graver des pièces de monnaie que concevoir un sofa complet en trois dimensions. Les modèles 3D ainsi élaborés pouvaient par exemple être imprimés grâce à une imprimante 3D, gravés dans un bloc de verre, analysés ou archivés.

Les domaines d’applications de la 3D sont nombreux, l’archéologie et l’orthopédie en sont des exemples ; la technologie peut servir dans les ateliers d’art et de design ou dans le développement d’animations numériques. Par exemple, le musée d’histoire naturelle de Brunswick scanne avec DAVID les os d’une race de dinosaures récemment découverte afin de corriger la distorsion des os par ordinateur et de les mouler ensuite à nouveau à leur taille d’origine.

Source ADIT :
http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/58505.htm

La méthode utilisée par la société est un multiplexage qui tire profit des avantages à la fois de l’OTDM et de l’OCDM. En effet, l’OCDM peut identifier différents canaux optiques mais n’offre pas un multiplexage suffisant à cause des interférences entre les canaux. D’autre part l’OTDM permet de multiplexer efficacement de nombreuses informations sur une division temporelle, mais ne permet pas d’identifier les différents canaux optiques. Le système hybride utilise donc l’OTDM pour réduire les interférences optiques et l’OCDM pour identifier les canaux.

Actuellement, les principaux réseaux optiques utilisés par les fournisseurs internet sont les systèmes GE-PON [4] (1,25 Gbps) au Japon et G-PON [5] (2,5 Gbps) au Etats-Unis et en Europe, dont la fonction principale est la transmission de données et de vidéos. La nouvelle technologie est donc 128 fois plus rapide que les systèmes basés sur le standard GE-PON et 64 fois plus rapides que ceux basés sur le G-PON. Dans ces deux systèmes, lorsque 16 utilisateurs sont connectés, leur connexion est limitée à 78 Mbps pour GE-PON et 156 Mbps pour G-PON, tandis que la connexion d’un utilisateur du système hybride est limitée à 10 Gbps.

Une vitesse de 160 Gbps permet l’envoi, par seconde, de 6 chaînes de vidéo haute définition non compressées ou de 33 chaînes de vidéo haute définition compressées. Transmettre des signaux aussi rapidement sur une seule fibre optique depuis le serveur vers les utilisateurs signifie donc que des services de vidéo haute définition tels que la distribution de films ou des applications de télémédecine peuvent être offerts aux utilisateurs qui y sont reliés.

Le principal équipement utilisé pour ce système est le terminal de ligne optique qui est employé dans les réseaux optiques passifs. Après l’encodage des signaux de 10Gbps, et le multiplexage optique dans un intervalle de temps (ou slot) TDM, Oki quadruple le signal dans la longueur d’onde pour sortir un signal multiplexé de 16 canaux à 10 Gbps. Ce signal de 160 Gbps est ensuite transmis sur une distance de 20 kilomètres, puis est démultiplexé avec un diviseur 1 x 16. Les signaux sont extraits de l’unité de réseau optique et traités pour donner finalement des signaux décodés de 10 Gbps.

Pour cette expérience l’entreprise a multiplexé un code dans un slot TDM. Cependant, techniquement le système peut multiplexer jusqu’à quatre codes dans un seul intervalle de temps. Dans ce cas, il peut transmettre quatre fois plus de données (64 canaux x 10 Gbps = 640 Gbps). Afin d’utiliser les ressources de longueur d’onde plus efficacement, la structure de 4 signaux x 4 slots x 1 longueur d’onde peut aussi être adoptée.

Ces réalisations font partie du programme “Basic Technology Promotion System for Private Sectors” du NICT [6] et plus précisément du plan de recherche et développement des réseaux optiques passifs asymétriques haut débit de nouvelle génération.

[1] bps (bits per second) correspond au nombre d’octets envoyés en une seconde. 1 Gbps = 1 milliard d’octets par seconde.
[2] OTDM (Optical Time Division Multiplexing), ou multiplexage temporel optique, est une technique qui consiste à faire passer plusieurs canaux numériques optiques sur une même ligne en entrelaçant dans le temps les informations de chaque canal.
[3] OCDM (Optical Code Division Multiplexing) est une technique qui consiste à faire passer plusieurs signaux optiques de différentes longueurs d’onde sur une même ligne.
[4] GE-PON : Gigabit Ethernet Passive Optical Network
[5] G-PON : Gigabit Passive Optical Network
[6] NICT : National Institute of Information and Communications Technology

Site officiel de OKI - http://www.oki.com/en/

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http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/58512.htm

Ce scanner est le premier appareil au monde capable de “voir” le sol en profondeur et d’en donner une représentation graphique en n’omettant rien de ce qui se trouve jusqu’à 10 m sous terre. Si un trésor est enfoui dans le périmètre des investigations, l’image numérique fournie sur l’écran montrera les contours de la malle. L’appareil, léger, tient dans un sac à dos. Sur le terrain, il peut être installé en deux minutes et fournir des images du sol en temps réel, couplé à un ordinateur.

Il est prévu dès cette année de fabriquer une vingtaine de ces appareils. Ils partiront notamment pour l’Italie et la Chine, a confié un chercheur de cet institut, Alexandre Manchteïn.

[1] : http://fr.wikipedia.org/wiki/Akademgorodok

Site web : http://www.ras.ru

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http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/58347.htm

Des sons à haute fréquence ont été convertis en lumière pour la première fois par l’inversion d’un processus qui transforme les signaux électriques en sons.

Cette découverte issue du “Lawrence Livermore National Laboratory” pourrait être utilisé pour améliorer la fabrication des puces informatiques, des LEDs et des transistors.

Les chercheurs ont utilisé des haut-parleurs piézoélectriques issus d’un téléphone cellulaire pour générer les ondes sonores. Pour inverser le processus, ils ont utilisé des ondes sonores de très haute fréquence - environ 100 millions de fois plus élevée que ce que les humains peuvent entendre - pour générer la lumière.

Article en anglais :
http://www.photonics.com/Content/ReadArticle.aspx?ArticleID=36760

C’est à travers un revêtement spécial que les mouvements sont reconnus, afin de percevoir un changement quelconque, par exemple l’approche d’une personne, auquel cas la fenêtre émet un signal d’alarme au service de sécurité. “Le verre est revêtu d’un matériau fluorescent”, explique le Dr. Burkhard Elling, chef du groupe de projet à l’IAP. “Le revêtement contient des nanoparticules qui transforment la lumière en rayonnement fluorescent.”

Le principe est le suivant : la lumière invisible d’une lampe ultra-violets “éclaire” les vitres et génère un rayonnement fluorescent dans la couche de revêtement. Ce dernier est conduit aux bords de la fenêtre où des capteurs le détectent. Pour les applications simples, un seul capteur suffit : si quelqu’un entre dans le champ de la lampe, le système réagit de façon comparable aux capteurs photoélectriques, la lumière reçue par la couche est moindre et le rayonnement fluorescent généré plus faible. En plaçant plusieurs capteurs aux quatre côtés du cadre, les données permettent de conclure sur la vitesse de déplacement ainsi que la direction des mouvements effectués devant la vitre. La grandeur aussi peut être estimée, permettant de percevoir s’il s’agit d’un oiseau ou d’un humain. Les paramètres peuvent être ajustés de façon à ce que des sujets en mouvements de la taille d’un oiseau ne déclenchent pas l’alarme. De la même façon, les capteurs ne réagiraient pas aux phares de voitures qui passent, chose pour laquelle les chercheurs de l’Institut FIRST ont développé un logiciel apte à interpréter différents signaux lumineux. Ainsi, le système peut faire la différence entre la fréquence de la lampe ultra-violets et la variation lente d’une lumière projetée défilant devant la zone critique.

Un avantage du système repose dans le respect de l’anonymat tenu de cette façon car le système ne reconnaît que la variation de rayonnement sans pouvoir l’attribuer à une personne en particulier. De plus, il serait bon marché : le revêtement peut être pulvérisé par méthode aérographe ou bien être collé directement sous forme d’une feuille mince. Un prototype a déjà été développé. A présent, les chercheurs veulent optimiser les colorants et leur concentration dans la couche.

Source ADIT :
http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/58150.htm