Du papyrus au DVD, la technologie a certes évolué, mais elle s’est jusqu’ici consacrée à optimiser l’utilisation des surfaces planes. Le réel changement de paradigme viendrait du passage à la troisième dimension que propose le stockage holographique. Les premiers principes en sont apparus dans les années 1960. Mais les technologies lasers n’étaient pas à l’époque assez développées pour passer des schémas gribouillés sur une feuille de papier à la conception d’un prototype. Les avancées ont donc continué en deux dimensions. La disquette a ainsi laissé la place aux CD puis aux DVD, qui, pour les plus performants, offriront bientôt 17 gigas d’espace de stockage.Mais cela ne suffit pas. Si le quidam se contente, pour l’instant, de stocker un film sur un disque, ce support ne peut suffire à des applications plus industrielles. Autre point à améliorer : la vitesse de transfert des données. Des éléments d’autant plus importants que les fibres optiques permettent désormais de délivrer plusieurs gigaoctets de données par seconde. Le stockage risque donc de devenir le goulet d’étranglement de la chaîne de communication.
Pluie de brevets
Au milieu des années 1990, les croquis sont ressortis des cartons et les recherches sur le stockage holographique ont réellement commencé. IBM puis les Bell Labs se sont, chacun de leur côté, penchés sur la technologie. Un financement de la Darpa (Defense Advanced Research Project Agency), a permis la création d’un consortium autour d’IBM sur le sujet. Depuis, les brevets s’accumulent pour cette technologie qui promet des capacités de 400 Go sur une surface de la taille d’un DVD et pour des vitesses de transfert 25 fois supérieures.Autre avantage du stockage holographique : les informations sont sauvegardées ou extraites par pages entières de données, et non plus par bit, comme si elles étaient photographiées, chaque page pouvant contenir plusieurs millions de bits. La technique d’enregistrement et de lecture reste l’utilisation de faisceaux lasers. Mais les données à conserver sont directement inscrites dans le c?”ur du matériau qui va les recevoir, un cristal photosensible.Les divers prototypes actuels utilisent sensiblement le même principe : la lumière d’un laser est divisée en deux faisceaux distincts, le faisceau “objet” et le faisceau “référence”. Le faisceau objet traverse d’abord un écran à cristaux liquides, comparable à ceux utilisés pour les écrans d’ordinateurs. C’est sur cet écran que seront introduites les données à enregistrer : les “0” ou “1” de l’information numérisée y sont représentés par les pixels ?” des cases noires et blanches. Porteur de l’information, le faisceau objet est ensuite dirigé vers le cristal photosensible. De son côté, le faisceau référence est dirigé, grâce à un jeu de miroirs, directement vers le cristal. Quand ils se rencontrent, les faisceaux produisent un motif d’interférence qui modifie les propriétés physiques ou chimiques des molécules du cristal.L’information est alors inscrite sous forme d’hologramme à l’intérieur du cristal. En faisant varier l’angle du faisceau de référence (correspondant à l’adresse de la page), on peut enregistrer de nombreuses pages dans le même volume de cristal. Pour lire les données, le cristal doit être éclairé par le faisceau de référence. L’image obtenue est projetée vers un capteur qui décode l’information, la restitue sous forme de 0 et de 1, et la transmet à un ordinateur.
Plusieurs gigabits à la seconde
Comme l’enregistrement et la lecture se font page par page, un dispositif holographique peut lire des milliers de pixels à la fois, ce qui permettrait d’atteindre des débits de plusieurs gigabits par seconde. De même, sa structure particulière change totalement la façon de rechercher l’information. Il devient possible de la retrouver non par son adresse (où est-elle ?), mais par son contenu (quelle information contient-elle ?). Comme si l’on retrouvait une photographie complète en soumettant à la machine une toute petite partie du cliché.L’un des principaux défis de la mémoire holographique reste cependant le choix du matériau de stockage. Les premières expériences avaient été réalisées avec des cristaux très coûteux qui n’auraient jamais pu atteindre le grand public. Plusieurs laboratoires tentent donc de mettre au point des polymères photosensibles qui remplissent les mêmes conditions.Un signe de l’avancée des travaux : In Phase Technologies a été créée l’année passée à partir des travaux des Bell Laboratories américains pour faciliter l’industrialisation de la technologie. Derrière, IBM, Lucent ou encore Kodak espèrent bien se mettre sur les rangs.
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