Micro-onde: plus rapide que la fibre?

Le problème c'est que la vidéo ne reprend qu'un titre et un article de journal assez basique.

J'ai pu lire un article détaillé dans une revue de l'IEEE, qui n'a pas peur de rentrer dans les détails techniques.

Ce qu'il faut comprendre avec le temps annoncé pour passer un ordre c'est que ce n'est pas juste le temps mis par une information pour sortir d'un composant A et entrer dans un composant B. Le temps annoncé tient à priori compte du moment où le programme "source" envoie l'ordre jusqu'au moment où le programme "bourse" (destination) exécute l'ordre.

Or, outre la transmission via fibre optique ou onde électromagnétique (micro-onde), il faut prendre en compte le temps de traitement du signal dans toute la machinerie électronique. Il peut donc y avoir une petite différence entre les deux vu que l'un transforme un signal électrique en un signal électro-magnétique, ce qui peut être plus rapide que de le transformer en signal optique.

Mais surtout la où la transmission par onde est plus rapide, c'est qu'elle peut se faire en ligne droite. Elle peut parcourir la distance à "vol d'oiseau" pour une somme modique : il faut juste installer des antennes relais. Alors que la fibre optique, à moins de poser une fibre dédiée sur le chemin le plus court, ce qui ne sera jamais possible (obstacles naturels ou non) et surtout très coûteux, aura une longueur beaucoup plus importante.

Par exemple la route pour aller de New York à Chicago fait environ 1272 km (Google Maps, la I-80W) mais la distance à vol d'oiseau fait 1145 km, soit 127 km de différence. 127 km de différence cela fait 0.42 ms de différence à la vitesse de la lumière. Mais le chemin par fibre optique ne passe sans doute pas par la route la plus courte. De plus, sachant que ce n'est pas une fibre optique unique, mais tout un ensemble de réseaux interconnectés, il y a beaucoup d'équipements sur son chemin, or à chaque fois il y a de forte chance qu'il y ait une conversion optique -> électrique, un traitement des données et ensuite une conversion électrique -> optique, ce qui rajoute beaucoup plus de temps que de simplement ré-amplifier un signal micro-onde.

Le type de liaison qui a été utilisée est une liaison point à point. Les éléments intermédiaires n'étaient là que pour redonner de la force au signal mais aucun traitement (ajout de trafic d'un autre programme par exemple) n'était présent.

Si on rajoute du trafic à des points intermédiaires le temps de transmission sera plus important car le trafic devra passer dans un équipements qui lui appliqueront un traitement. Par exemple un switch ethernet va prendre un certain temps (même minime) à traiter les paquets qui lui arrivent.

Oui le GSM, 3G, 4G, Wifi, Bluetooth utilisent des ondes (des signaux avec des fréquences). Il faut savoir aussi qu'en général plus la fréquence d'un signal est élevé et plus l'atténuation sera importante. C'est-à-dire qu'il faire perdre en "force" avec la distance : imaginons qu'à la sortie d'un émetteur nous ayons 2 signaux, l'un avec une fréquence de 100 MHz et l'autre de 1 Ghz, et bien à 50 mètres, le signal 1 GHz sera peut-être à 50% de sa puissance initiale alors que le signal à 100 MHz sera encore à 80%.
Le problème c'est qu'il y a un bruit "ambiant" (qu'on appelle bruit blanc) fait de tous les signaux "micro-onde" qui nous entourent. Un récepteur sait détecter un signal d'une fréquence donnée par rapport au ratio de la puissance du signal reçue divisé par la puissance du bruit blanc. (C'est ce qu'on appelle le SNR : Signal-to-Noise Ratio). En gros si ton signal a perdu trop de puissance il se mêle au bruit blanc et le récepteur n'arrive plus à le trouver, il n'y a donc pas de connexion.

Il y a donc un problème de portée.

Mais outre la portée, il y a aussi le débit maximum théorique possible et celui-ci est aussi fonction de la fréquence du signal. Par exemple malgré toutes les techniques d'encodage possible, il sera très difficile de faire passer 100 Mbps avec un signal d'une fréquence de 100 kHz A contrario, il est théoriquement possible de faire passer 1 Gbps avec un signal de 2 GHz.

Exemple concret : les sous-marins communiquent avec leur base via des signaux de fréquence assez faible (inférieures à 1 MHz), ils ne peuvent donc pas recevoir beaucoup d'information mais l'avantage c'est qu'on peut les contacter même s'ils sont à plusieurs milliers de kilomètres.
Alors que ton bluetooth ou Wifi, une fois éloigné de plusieurs dizaine de mètres tu ne reçois quasiment plus rien