Sur un théâtre de guerre, le brouillage et l’interception des communications fait partie du quotidien opérationnel. Pour gagner une bataille, avoir le contrôle sur les ondes électromagnétiques est au moins aussi important que d’avoir des armes efficaces et des soldats bien entrainés. C’est pourquoi la DARPA, le centre de recherche et développement de l’armée américaine, vient de mettre au point une puce de conversion analogue-numérique (ADC, Analog-Digital Converter) d’un nouveau type. Elle serait dix fois plus performante que les technologies existantes et permettrait, du coup, une analyse du spectre beaucoup plus large à un moment donné. Les équipes sur le terrain pourraient, par conséquent, pouvoir réagir beaucoup rapidement à d’éventuelles attaques électroniques.
Concrètement, la fréquence d’échantillonnage de la puce du DARPA peut aller jusqu’à 60 GHz, c’est-à-dire l’acquisition 60 milliards de données par seconde. C’est tout simplement énorme. Actuellement, les technologies du marché atteignent péniblement une fréquence d’échantillonnage de quelques GHz. En mai dernier, par exemple, Texas Instruments avait présenté un échantillonneur 16-bit à 1 GHz et il était présenté comme étant « le plus rapide du monde ». La technologie de DARPA a donc bien une bonne longueur d’avance. A titre de comparaison, la fréquence d’échantillonnage d’une musique en qualité CD est de 44,1 kHz.
Une avalanche de données
L’avantage d’une très haute fréquence d’échantillonnage est qu’elle permet d’acquérir des ondes électromagnétiques également à très haute fréquence. Selon le théorème de Shannon-Nyquist, une fréquence d’échantillonnage de 60 GHz permettra donc de surveiller un spectre allant de 0 à 30 GHz. Ce qui permet de couvrir une grande partie des techniques de communications actuelles : FM, télécoms mobiles, satellites, radars.
Mais il reste encore un problème à résoudre. Cet échantillonnage ultra-rapide génère un téraoctet de données par seconde qu’il faut être capable de traiter par la suite par un processeur de signal numérique (DSP). Actuellement, cette étape nécessite trop d’énergie pour être utilisable sur le terrain. La DARPA pense pouvoir réduire cette consommation énergique en réduisant la finesse de gravure des semi-conducteurs, l’objectif étant d’arriver jusqu’à 14 nm.
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