Existe-t-il une alternative à la 5G ?

07.08.2020 - Italie - Veronica Tarozzi

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Existe-t-il une alternative à la 5G ?
(Crédit image : Université des Nations Unies)

C’est avec un réel plaisir que nous avons rencontré dernièrement Gunter Pauli, économiste, entrepreneur et auteur a succès, ancien professeur à Polytechnique Turin. Sa mission est de fournir le cadre d’une conception systémique. Il est surtout connu pour être créateur et fondateur de l’économie bleue. Une économie qui s’inspire de la nature, à travers l’étude et l’imitation des caractéristiques et  des comportements des êtres vivants, afin d’améliorer et innover dans les techniques de production.  

« Bleu comme les océans et le ciel, mais aussi comme la terre vue de l’espace », indique Pauli, qui met en évidence un modèle économique basé sur la durabilité de la biosphère, comme déjà mentionné par Zeri, le réseau international de scientifiques, économistes et universitaires Zero Emissions Research and Initiatives. Ce réseau a été fondé en 1994 dans le but de trouver des solutions innovantes et durables à une économie en constante mutation.

Dans le cadre de l’approche systémique et donc circulaire de l’économie bleue, on redonne une nouvelle vie aux éléments ou bien on les rend plus efficaces pour pouvoir les utiliser dans d’autres domaines. Il n’est donc pas surprenant que Pauli ait été bien occupé dernièrement à promouvoir une infrastructure lumineuse pour créer une connexion internet qui se fait littéralement à la vitesse de la lumière !

Nous l’avons interviewé pour qu’il nous explique comment la technologie Li-Fi peut créer de l’emploi et améliorer nos conditions de vie à partir d’une infrastructure existante, celle de la lumière, dans un moment soi-disant historique.

Docteur Pauli, pourriez-vous nous expliquer brièvement et clairement ce qu’est la technologie « Li-Fi » ?

Le mot est composé de « Li » pour « Light », lumière, et « Fi » pour « Fidelity », fidélité. Nous apportons de la lumière, la lumière c’est la vie. N’oublions pas que les premiers mots de Dieu dans la Genèse sont « Que la lumière soit ! ». Ce n’est pas surprenant que la lumière soit plus que le soleil qui brille au dessus de nous. La lumière est une opportunité unique de communiquer. Depuis l’invention de la LED, nous avons la chance de pouvoir utiliser la lumière pour le transport des données et la géolocalisation. Les nouvelles ampoules LED, les LED de troisième génération, ne dégagent qu’un pour cent de chaleur et transforment 99% de l’énergie en lumière. Ainsi, elles permettent de communiquer des informations sous format digital.
La lumière est une vague composée de photons. Nous pouvons utiliser ces particules de titrages. Devant un enchaînement d’éclairs très rapprochés, il est possible de traduire chaque information dans un code morse simple. Avec la digitalisation, chaque information de la chaîne sera modifiée en 0 ou 1. Le code morse basé sur des éclairs de lumières titrés permet une conversion simple pour une communication rapide. La lumière est utilisée pour envoyer des informations sous code morse, ou pour localiser très précisément un objet. Actuellement, lorsque l’on veut obtenir une fréquence pour communiquer des données, on reçoit une licence du gouvernement. Le nombre de fréquences disponibles est cependant limité, autour de mille. Les fréquences lumineuses sont au contraire disponibles par millions. Nous disposons ainsi d’une fréquence lumineuse disponible partout, de manière illimitée et démocratisée, pour la transmission de données mais aussi pour la géolocalisation.

La force de cette technologie réside dans le fait que presque tout le monde peut commencer à partager des données grâce à la lumière. Il suffit d’avoir un émetteur et un récepteur capables de transformer les données en morse. C’est simple comme bonjour puisque toute ampoule, toute source de lumière intérieure ou extérieure peut être équipée d’une micropuce qui va procéder à cette transformation. Encore plus simple : tous ceux qui ont un téléphone portable disposent déjà de pièces intégrées qui permettent d’émettre et de recevoir des données. Un portable est aujourd’hui totalement équipé pour pouvoir communiquer avec la lumière. Les téléphones portables disposent d’une lumière infrarouge, de deux appareils photo qui détectent la lumière et sont reliés aux entrailles du téléphone, d’un écran éclairé de 5 voire 7 lampes LED qui peuvent être renforcées pour émettre et recevoir. Enfin la lampe torche du téléphone peut être protégée par un code. Cela signifie que 100 millions de scintillements par seconde peuvent donner naissance à un scintillement d’un code secret. Si on veut le hacker, il faut capter le faisceau lumineux. Cela interrompt la connection et provoque une erreur. Quel est notre message ? Chaque lumière a la capacité d’envoyer des informations. Et lorsque la lumière est connectée à un réseau via un fil de cuivre ou un câble à fibres optiques tous deux conducteurs d’électricité, alors il est facile de vous géolocaliser précisément. En même temps, les données sont transportées à la vitesse de la lumière. La lumière a également la possibilité de se transformer en un satellite. C’est impressionnant !

Quels sont les atouts de la technologie Li-Fi comparée au Wi-Fi et à la 5G ?

L’infrastructure de la lumière est l’infrastructure la plus diffuse et la plus disponible dans le monde. Pourquoi investir et subventionner la 5G à coup de milliards comme le font actuellement des entreprises privées et des gouvernements dans le monde ? Lorsque les sujets de fond sont la connectivité, la vitesse et la protection des données, il faut changer les ampoules, quoi de plus simple ? Le premier atout est donc l’utilisation d’une infrastructure déjà existante.

Le deuxième atout est la vitesse extrêmement élevée. Pas besoin de retourner à l’école pour apprendre que la lumière est rapide. Elle offre donc une connexion rapide. Le potentiel surpasse de loin la capacité des ondes radio. Alors que la 5G démontre aujourd’hui en laboratoire 100 mégabits, peut-être 1 gigabit, la performance de la vitesse de propagation et du volume de la Li-Fi est de 252 gigabits par seconde. Sous 3 ans, nous nous attendons à ce qu’elle atteigne 3 térabits par seconde ! Je ne comprends absolument pas les discussions pour ou contre la 5G. En tant qu’utilisateur et gouvernement, nous devrions choisir la meilleure solution. La meilleure alternative est la lumière. L’Italie a massivement investi dans la fibre optique d’une capacité de 10 térabits. Seule la technologie basée sur la lumière est capable de produire des connections à la vitesse de la lumière et d’assurer que l’on puisse travailler à la maison, au bureau ou à l’hôpital.

Le troisième atout est que cette technologie résout un problème très important pour l’Europe: la protection des données personnelles. Aujourd’hui si vous êtes connectés en Wi-Fi, toutes vos données sont transférées. Même si l’Union Européenne a établi des règles claires, tout citoyen européen renonce à cette protection en surfant sur internet et permet l’utilisation et la ventes de ses données personnelles. Si je dispose d’une connexion Li-Fi, cela signifie que je suis connecté via la lumière et non via des fréquences. Si vous exploitez vos données via un réseau Li-Fi, ces données vous appartiennent. Vous pouvez décider de partager vos données avec des tiers ou de les garder privées. Lorsque vous utilisez vos données sur un réseau mobile, vous n’avez aucun pouvoir de décision. Les contrats existants entre votre opérateur de téléphone et Google par exemple sont conclus sans votre consentement. Si vous utilisez la Li-Fi, vous avez le pouvoir de décider. 

Je pourrai continuer très longtemps à énoncer des avantages, mais je vais m’en tenir à quatre. Le quatrième avantage est qu’avec une onde radio, il est très facile de hacker des données. Les systèmes sans fil, dont le Wi-Fi, n’ont pas été développés pour être sûrs, ils ont été conçus pour être simples. Ils utilisent des ondes tout comme un four micro-onde dans une cuisine. Si j’utilise une faible connexion, je vais pouvoir hacker la communication entre l’émetteur et le récepteur et interrompre la communication.  Pour moi c’est un élément clé. Nous, Européens, apprécions la protection de nos données et nous savons que nous pouvons être hackés et que nos données peuvent être dérobées. La Li-Fi nous garantit la protection de nos données. Alors pourquoi ne pas l’utiliser ?

Quels sont les avantages en terme de santé ? 

La santé est ce que nous avons de plus précieux. Même si personne n’a pu prouver que la 5G est facteur de risque pour la santé, l’OMS reconnait qu’une partie de la population est sensible aux ondes.

Comment se fait-il que l’industrie a-t-elle avoué lors de l’audition devant le Sénat des Etats-Unis qu’elle n’avait jamais fait de recherche sur l’impact des ondes sur la vie avant 2019 ? Tant que l’on n’a pas fait d’analyses sur les effets sur la vie, est-ce que cela ne serait pas judicieux de prendre des mesures préventives ? Pour mon livre « 100 questions sur 100 pages », mon équipe s’est entretenue avec plus de cent scientifiques car la seule manière d’appréhender la technologie et ses possibilités est d’en avoir une compréhension claire.

Je ne comprends pas les débats actuels sur la 5G. Ceux qui posent des questions sont attaqués. Ne peut-on pas, dans une société qui se veut être une démocratie, exprimer ses doutes ? On interdit aux gens de poser des questions légitimes car certains se sont décidés pour la liberté d’agir dans laquelle les effets négatifs ne sont pas prouvés. L’OMS suggère maintenant que la limite d’exposition aux ondes radio soit limitée à 0.61 volts par mètre carré. Malheureusement, toutes les sociétés qui ont intégré l’IdO (internet des objets) sont au-dessus de cette limite. Je ne dis pas que nous avons dépassé la limite parce qu’il y a des malades, mais j’exige que le principe de précaution soit utilisé. Mais pourquoi devrais-je me soucier du principe du précaution ? Puisque je sais qu’il existe une technologie bien plus efficace qui ne provoque aucune inquiétude.  Je ne suis pas décisionnaire sur ce qui est bon ou mauvais, mais je suis ici pour exiger le droit d’utiliser des technologies meilleures. Si on ne peut pas poser de questions, la démocratie s’affaiblit. Il faut se relever et ne pas perdre de temps à argumenter lors de débats sans fin dans lesquels les intérêts commerciaux prévalent.

A quel point cette technologie est-elle développée en terme de fonctionnalité et d’appareils ? 

Si vous voulez l’installer demain, c’est possible : c’est prêt et disponible, vous pouvez l’acheter. Vous devez simplement changer vos ampoules, car elles doivent disposer de cet effet d’éclairs très rapprochés, et vous avez besoin d’un récepteur. C’est tout. Et puisque votre téléphone a été fabriqué par une société qui ne veut pas que vous utilisiez la Li-Fi, vous avez besoin d’un petit appareil de la taille d’une clé USB qui vous permettra d’être connecté à la lumière depuis partout.

Le système est très simple : si vous avez de la lumière, vous pouvez vous connecter. Si vous n’avez pas de lumière, vous ne pourrez pas vous connecter. Cependant, les lampes infrarouges fonctionnent aussi même s’il s’agit d’une lumière qu’on ne voit pas. N’oubliez pas qu’il y a dans le monde plus d’endroits dotés de lumière et d’électricité que d’endroits dotés d’antennes téléphoniques. N’oublions pas non plus que dans des villes comme Milan, Rome, Paris, un million d’appareils doivent être connectés sur des ondes. De combien de fréquences disposent la lumière ? Un milliard !

Arrêtons le débat. La lumière peut offrir dix points de raccordement par appareil IdO et des connections stables. Pour la densité que nous atteignons avec mille fréquences pour la 5G, nous avons besoin de mille personnes sur une fréquence. Que va-t-il se passer ? De mauvaises connections. De l’autre côté, avec la lumière, j’ai un milliard de fréquences et un million d’appareils. Cela signifie que chaque appareil pourra fournir près de mille connections. C’est tout simplement incroyable que nous voulions dépendre d’une antenne alors que nous ne connaissons même pas les effets de la combinaison antennes – appareils. Et alors même que nous savons que les réseaux sont surchargés, nous voulons toujours plus d’antennes. Si nous voulons éviter les interférences entre des millions d’appareils par kilomètre carré, il est nécessaire d’ajouter une quantité astronomique d’antennes plus performantes, plus denses, mais qui consomment plus d’énergie et émettent plus de carbone. Ce système est à l’origine du taux de croissance le plus rapide des besoins en énergie à ce jour.

Est-ce qu’un contact direct entre la source et l’appareil récepteur est nécessaire ?

La 5G exige une connexion directe et une propagation en visibilité directe, tout comme la Li-Fi, alors que la 3G et la 4G non. Avec la lumière, il y a un avantage : on peut faire des effets miroirs. Avec le son et la radio cela ne fonctionne pas. Cela signifie que si je n’ai pas une connexion directe, que j’ai un poteau devant moi, si j’ai un miroir, alors je peux créer une connexion. Cette technique du miroir est simple et fait partie de l’aménagement intérieur.

En extérieur, vous pourrez utiliser la lumière publique. Toutes les lumières publiques dans la rue seront des satellites mais aussi des piliers de votre connectivité internet. Des tests ont été faits en France, pays leader dans ce domaine. La Chine avance très vite sur cette technologie. Nos amis américains ne sont pas spécialement intéressés.

Est-ce que cette technologie remplacera les ondes radios, même à l’extérieur ?

Cela ne m’intéresse pas de dépasser les ondes radios car elles sont fonctionnelles depuis plus d’un siècle. La technologie Li-Fi n’a pas été inventée pour remplacer voire éliminer les ondes radios. La principale finalité est de pouvoir offrir la possibilité à des gens qui n’ont pas un service de qualité mais qui en ont besoin d’obtenir une connexion de manière très simple. Cela peut être une personne aveugle dans le métro qui doit pouvoir se géolocaliser au centimètre près. Cela pourrait être un mineur quelque part dans une mine profonde au Chili ou en Afrique du Sud qui grâce à la lumière de la minuscule lampe placée sur son casque peut rester connecté avec la surface. Cela pourrait être un étudiant dans son école qui se connecte avec une lampe afin de profiter enfin d’une connexion rapide pour préparer sa thèse.

Nous pouvons désormais garantir à chaque élève une connectivité de 100 mégabits par seconde, à un prix inférieur à celui nécessaire pour la connexion 5G. Au cas par cas, il serait possible d’équiper un lampadaire pour offrir une connectivité bien meilleure à celle que le Wi-Max ou le Wi-Fi pourraient offrir. Bien sûr, si vous vous retrouvez dans une rue sans réverbère ou dans les bois, il est plus avisé d’avoir une connexion sans fil. Mais je pense que notre objectif principal est l’efficacité énergétique plutôt que les routeurs et les antennes. Le système Li-Fi que nous utilisons permet de diminuer de 80% la consommation d’énergie.

Pourquoi voudriez-vous continuer à consommer cinq fois plus d’énergie si vous disposez de la Li-Fi pour de nombreuses applications et qu’elle permet d’utiliser cinq fois moins de courant ? Avec de vieilles ampoules vous combinez efficacement lumière, données et géolocalisation. Voulez-vous continuer à gaspiller les ressources énergétiques ? Les applications sont nombreuses. Mais si vous avez déjà un système Wi-Fi d’installé, ne le détruisez pas pour le remplacer par un autre tant qu’il fonctionne.

Dans quelle partie du globe le système Li-Fi est-il déjà utilisé ? Quelles sont les chances qu’il nous aide à surmonter les défis actuels ? 

La France, le Japon, la Corée, le Brésil, l’Argentine, la Chine, l’Inde… Une douzaine de pays l’utilisent. Une norme mondiale existe : l’Union Internationale des Télécommunication s’est mise d’accord sur une norme mondiale pour la Li-Fi.

Nous devons montrer des solutions afin que chacun puisse prendre part et comprendre le contexte, les enjeux et les larges possibilités qu’offre la Li-Fi dans la création d’emplois et l’amélioration de la qualité de vie. On estime que la Li-Fi va lier dans les 12 prochains mois au moins 100 nouvelles entreprises à notre plateforme française, des entreprises qui actuellement sont actives dans très peu de villes. Nous devons également être clair sur le fait que tous les projets sont des chances pour de nouvelles industries qui sont plus compétitives, qui créent davantage d’emplois et qui permettent de faire circuler du liquide dans l’économie locale et ainsi d’activer la croissance dans l’économie locale.

Traduction de l’allemand, Frédérique Drouet
Catégories: International, Interviews, Sciences et Technologie
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