Créer des réseaux plus vite que la lumière : Alex Wissner-Gross au TEDxBeacon Street

Les performances d'une grande variété d'activités en ligne sont de plus en plus limités par la vitesse de la lumière. Dans cette conférence, le Dr. Wissner-Gross présente une technologie pour partiellement atténuer l'impacte de cette limite sur la coordination des activités réparties géographiquement.

Nous vivons dans un monde physique.

Nous vivons également
dans un monde physique

qui est en train de fusionner
avec le monde numérique.

Par conséquent,

de plus en plus d'aspects
du monde physique

comme, disons,

le fait qu'il soit réparti
géographiquement,

commencent à affecter
nos expériences numériques.

C'est une propriété universelle,

et c'est dû au fait

que nous vivons tous
à la surface d'une planète

dont le diamètre est fini.

Donc, par exemple,
dans les mondes virtuels,

si vous prenez une personne
d'un côté de la planète,

et une autre personne
de l'autre côté de la planète

qui interagissent via un monde virtuel,

comme Second Life,

l'expérience est retardée à cause du fait

que la lumière met
une quantité de temps finie

pour se déplacer autour
de la surface de la Terre

afin de les relier.

Et ce problème n'est en aucun cas

spécifique aux mondes
ou aux divertissements virtuels.

C'est un problème qui se fait vraiment
sentir dans les secteurs industriels,

dans les secteurs financiers.

Le secteur financier en particulier,

tient vraiment à s'assurer

que le décalage temporel
pour transmettre des informations

entre les marchés boursiers est minimisée.

Un autre exemple,

la télérobotique et la téléchirurgie.

Alors que nous avançons vers une ère

où un médecin, à un endroit de la Terre

peut pratiquer des actes
chirurgicaux sur un patient

à l'autre bout de la Terre,

le décalage induit par l'utilisation
d'une machine télécommandée

devient de plus en plus
essentiel pour travailler.

Donc, comment a-t-on essayé de
contourner cela jusqu'à présent ?

Voici une carte des câbles sous-marins

répandus tout autour de la planète,
sous la mer et sur terre.

Nous sommes littéralement en train
de câbler la surface de notre planète

afin de permettre aux informations
d'être transmises

de n'importe quel point
à la surface de la Terre

jusqu'à n'importe quel autre point.

Vous pourriez imaginer

que nous sommes assez proches

de résoudre ce problème
de décalage de transmission.

Mais évidemment,

comme pour toutes les propriétés physiques,

il y a des limites.

Et en voici une vraiment importante.

Ce que vous voyez ici,
ce sont deux cartes

de quelques connexions
internet dernier cri

reliant des villes.

À gauche,

une connexion de New York à Chicago.

À droite,

de New York à Londres.

Il est intéressant de noter

que si vous regardez le temps qu'il faut

pour envoyer des informations aller-retour

par ces tuyaux,

et que vous le comparez

avec la limite physique théorique

de la vitesse à laquelle
on peut envoyer des informations

en utilisant la lumière par fibre optique,

vous remarquerez

que nous approchons

les limites physiques possibles

pour envoyer des informations
autour de la Terre

entre ces grandes villes.

C'est un problème, pour les raisons
que j'ai mentionnées,

qui ne va que s'aggraver avec le temps.

Pourquoi est-ce un problème ?

La façon dont nous avons conçu

beaucoup de nos transactions
mondiales sur internet

et nos réseaux en général,

exige des transactions aller-retour.

Donc, vous avez un point A,

et un point B,

et vous voulez coordonner les processus

entre ces deux points,

ils doivent s'envoyer des informations

à propos de leur état actuel,

et attendre que l'autre

réagisse à ces nouvelles informations,

et envoie en retour un signal d'exécution.

En d'autres termes,

pour la plupart
des transactions aujourd'hui,

vous n'échappez pas aux décalages
allers-retours

sur Internet.

Mais la biologie,

comme c'est le cas traditionnellement,

a trouvé une solution à ce problème.

Donc, si vous, en tant qu'humain,

touchez une surface chaude,

vous remarquerez
que votre main se retire

avant même que
vous n'ayez ressenti la douleur.

La raison est que le signal de douleur

ne parcourt par toute la distance

de votre doigt jusqu'à votre cerveau,

puis jusqu'à vos neurones moteurs,

pour retirer votre main.

Au lieu de ça, il ne se déplace que
jusqu'à un point intermédiaire,

votre colonne vertébrale,

où il est immédiatement reconnu

comme une information pratique

et le signal est immédiatement renvoyé

pour une réponse plus rapide.

Cela s'appelle l'arc réflexe.

Donc la biologie nous donne la solution.

Nous pouvons créer des arcs réflexes
pour nos réseaux mondiaux.

Donc plutôt que de faire

des transmissions d'informations
aller-retour,

positionnons plutôt des serveurs

à des points intermédiaires sélectionnés

entre deux points géographiques

qui doivent être coordonnés.

C'est un problème

auquel je pense

depuis un certain nombre d'années :

comment positionner au mieux
ces points intermédiaires

afin de littéralement contourner
la vitesse de la lumière

en n'étant pas forcé d'attendre
cette transmission aller-retour ?

Et récemment,

j'ai identifié et publié la solution optimale.

Donc, ce que vous voyez là
est une équation

qui décrit la solution théorique optimale

d'où se placer

entre deux endroits différents

afin de coordonner au mieux le processus

se déroulant à n'importe quel bout.

Et donc, juste pour le plaisir,

j'ai pris cette équation,

et je l'ai appliquée
à une tâche financière.

Donc, ce que vous voyez là,

est littéralement une carte au trésor.

Les gros points rouges représentent

les plus grandes bourses du monde,

et les petits points bleus ici

représentent les points
intermédiaires optimaux

pour coordonner, commercer

en pairs avec ces échanges.

Et vous remarquerez

que beaucoup de ces points intermédiaires

se trouvent dans des zones
où les réseaux sont rares,

et dans les océans.

Donc, cela nous montre
ce que pourrait peut être

être la première excuse
pour faire bouillir les océans

par le calcul.

Maintenant, comment pouvons-nous
déployer ces nouvelles infrastructures ?

J'ai montré ici
trois modalités différentes

pour déployer ces nouveaux serveurs

qui permettraient de créer
des arcs réflexes mondiaux,

afin de nous aider à contourner
les limites de la vitesse de la lumière.

Donc, à gauche,

vous voyez des tours à micro-ondes,

on a des montgolfières au millieu,

et des bouées à micro-ondes,

des bouées relais à micro-ondes, à droite.

Ce ne sont que trois des modalités
que l'on peut envisager,

pour s'approcher
de la vitesse de la lumière

à cause de la taille finie de la Terre.

Et donc, je pense,
en revenant en arrière,

que nous sommes face à une opportunité

pas seulement de surmonter

la limite de la vitesse de la lumière,

comme prétexte
aux télécommunications sur Terre,

mais de l'utiliser comme une opportunité

de créer un grand nombre
d'infrastructures

dans des endroits où il n'y en a pas,
et particulièrement,

j'adore cette comparaison,

la route de la soie,

le commerce de la soie fut responsable,

dans les premiers siècles,

d'avoir créé une croissance économique

dans des endroits intermédiraires

entre les deux bouts
d'une route commerciale.

Et je pense que l'opportunité ici

est d'exploiter la limite
de la vitesse de la lumière

pour déployer des infrastructures

dans de nombreux endroits
autour du globe

qui n'ont actuellement pas accès

à internet en haut débit,

et par conséquent

utiliser la géographie comme
une nouvelle ressource naturelle

qui peut conduire à
un développement économique plus large.

Merci beaucoup.

(Applaudissements)