0:00:08.145,0:00:10.202
Il est tard, il fait nuit noire

0:00:10.202,0:00:15.132
et une voiture autonome[br]roule sur une étroite route de campagne.

0:00:15.132,0:00:18.724
Soudainement, trois dangers[br]apparaissent au même moment.

0:00:18.724,0:00:20.846
Qu'arrive-t-il ensuite ?

0:00:20.846,0:00:24.043
Avant de se frayer un chemin[br]à travers cet amas d'obstacles,

0:00:24.043,0:00:26.083
la voiture doit les détecter

0:00:26.083,0:00:29.846
et obtenir assez d'informations sur[br]leur taille, leur forme et leur position

0:00:29.846,0:00:34.208
afin que ses algorithmes puissent[br]choisir la trajectoire la plus prudente.

0:00:34.208,0:00:35.762
Sans humain devant le volant,

0:00:35.762,0:00:40.547
la voiture a besoin d'yeux intelligents,[br]des capteurs qui décèlent les détails

0:00:40.547,0:00:43.898
quel que soit l'environnement,[br]la météo ou la luminosité,

0:00:43.898,0:00:45.920
tout cela en une fraction de seconde.

0:00:45.920,0:00:50.159
C'est un défi de taille mais il existe[br]une solution qui associe deux choses :

0:00:50.159,0:00:53.849
un type spécial de sonde[br]basée sur un laser, appelée lidar,

0:00:53.849,0:00:56.648
et une version miniature[br]de la technologie de communication

0:00:56.648,0:01:00.936
qui maintient Internet en marche,[br]appelée l'optique intégrée.

0:01:00.936,0:01:06.006
Pour comprendre le lidar, on peut débuter[br]avec une technologie similaire, le radar.

0:01:06.006,0:01:07.165
Dans l'aviation,

0:01:07.165,0:01:11.866
les antennes radar lancent des pulsations[br]d'ondes radio ou de micro-ondes aux avions

0:01:11.866,0:01:13.270
pour déterminer leur position

0:01:13.270,0:01:16.620
en chronométrant le temps[br]qu'elles mettent à revenir.

0:01:16.620,0:01:18.633
C'est néanmoins[br]une manière limitée de voir

0:01:18.633,0:01:22.679
car les ondes de grande amplitude[br]ne peuvent pas capter de petits détails.

0:01:22.679,0:01:26.127
En revanche, le système lidar[br]d'une voiture autonome,

0:01:26.127,0:01:28.704
qui vient de l'anglais[br]« light detection and ranging »,

0:01:28.704,0:01:32.190
utilise un laser infrarouge[br]fin et invisible.

0:01:32.190,0:01:36.660
Il peut capturer des détails aussi petits[br]qu'un bouton de la chemise d'un piéton

0:01:36.660,0:01:38.123
de l'autre côté de la rue.

0:01:38.123,0:01:42.483
Mais comment détermine-t-on la forme[br]ou le relief de ces objets ?

0:01:42.483,0:01:48.267
Le lidar envoie une série de pulsations[br]très rapides pour la résolution du relief.

0:01:48.267,0:01:50.746
Prenons un élan sur la route de campagne.

0:01:50.746,0:01:55.853
Tout en roulant, une pulsation du lidar[br]est réfléchie sur le bas de ses bois,

0:01:55.853,0:02:00.721
alors qu'une autre peut toucher[br]le bout d'un bois avant de revenir.

0:02:00.721,0:02:04.368
Chronométrer combien de temps en plus[br]la seconde pulsation prend pour revenir

0:02:04.368,0:02:06.882
informe à propos de la forme des bois.

0:02:06.882,0:02:13.192
Avec beaucoup de courtes pulsations,[br]un lidar dessine vite un profil détaillé.

0:02:13.192,0:02:16.117
La manière la plus évidente[br]de créer une pulsation lumineuse

0:02:16.117,0:02:18.557
est d'allumer et d'éteindre un laser.

0:02:18.557,0:02:23.428
Mais cela rend le laser instable et nuit[br]à la précision des périodes de pulsation,

0:02:23.428,0:02:25.669
ce qui limite la résolution des détails.

0:02:25.669,0:02:28.284
Il vaut mieux le laisser allumé[br]et utiliser autre chose

0:02:28.284,0:02:33.031
pour bloquer la lumière périodiquement[br]de manière fiable et rapide.

0:02:33.031,0:02:35.987
C'est là que l'optique[br]intégrée intervient.

0:02:35.987,0:02:37.829
Les données digitales d'Internet

0:02:37.829,0:02:41.051
sont transmises par des pulsations[br]lumineuses très précises,

0:02:41.051,0:02:44.473
certaines ne durant que cent picosecondes.

0:02:44.473,0:02:49.104
Une façon de créer ces pulsations utilise[br]un interféromètre de Mach-Zehnder.

0:02:49.104,0:02:52.865
Cet appareil tire parti[br]d'une propriété particulière des ondes,

0:02:52.865,0:02:54.658
appelée l'interférence.

0:02:54.658,0:02:57.613
Imaginez deux galets jetés dans un étang :

0:02:57.613,0:03:01.550
en se diffusant et en se chevauchant,[br]les ondulations forment un motif.

0:03:01.550,0:03:05.464
A certains endroits, les vagues[br]s'additionnent et sont plus hautes ;

0:03:05.464,0:03:08.450
à d'autres endroits,[br]elles s'annulent complètement.

0:03:08.450,0:03:11.517
L'interféromètre de Mach-Zehnder[br]fait quelque chose de similaire.

0:03:11.517,0:03:15.222
Il sépare une onde lumineuse[br]le long de deux bras parallèles

0:03:15.222,0:03:17.292
et les rejoint ensuite.

0:03:17.292,0:03:20.784
Si la lumière est ralentie[br]et retardée dans un bras,

0:03:20.784,0:03:23.153
les ondes se recombinent[br]de manière désynchronisée

0:03:23.153,0:03:25.703
et s'annulent, ce qui bloque la lumière.

0:03:25.703,0:03:28.335
En maîtrisant ce retard dans un bras,

0:03:28.335,0:03:31.086
l'interféromètre fonctionne[br]comme un interrupteur

0:03:31.086,0:03:33.606
qui émet des pulsations lumineuses.

0:03:33.606,0:03:36.380
Une pulsation de lumière[br]qui dure cent picosecondes

0:03:36.380,0:03:39.790
mène à une résolution du relief[br]de quelques centimètres.

0:03:39.790,0:03:43.303
Mais les voitures de demain[br]auront besoin de voir mieux que ça.

0:03:43.303,0:03:44.645
En couplant l'interféromètre

0:03:44.645,0:03:47.595
avec un capteur de lumière[br]à action rapide très sensible,

0:03:47.595,0:03:50.878
la résolution peut être affinée[br]jusqu'à un millimètre.

0:03:50.878,0:03:52.781
C'est plus de cent fois mieux

0:03:52.781,0:03:55.567
que ce que l'on peut discerner[br]avec une vue de dix dixièmes

0:03:55.567,0:03:57.337
de l'autre côté de la rue.

0:03:57.337,0:04:00.015
La première génération[br]de lidars automobiles

0:04:00.015,0:04:02.925
dépendait de montages rotatifs complexes

0:04:02.925,0:04:05.777
qui observent les alentours[br]depuis les toits ou les capots.

0:04:05.777,0:04:07.464
Avec l'optique intégrée,

0:04:07.464,0:04:10.358
les interféromètres[br]et les capteurs rétrécissent

0:04:10.358,0:04:12.508
jusqu'à moins d'un dixième de millimètre

0:04:12.508,0:04:17.837
et sont contenus dans de minuscules puces[br]qui entreront, un jour, dans les phares.

0:04:17.837,0:04:21.806
Ces puces incluront aussi une version[br]plus intelligente de l'interféromètre

0:04:21.806,0:04:24.235
afin d'aider à en finir[br]avec les pièces en mouvement

0:04:24.235,0:04:27.275
et à scanner lorsqu'on roule très vite.

0:04:27.275,0:04:31.097
En ralentissant un petit peu la lumière[br]dans le bras d'un interféromètre,

0:04:31.097,0:04:36.208
ce nouvel appareil agira plus[br]comme un variateur qu'un interrupteur.

0:04:36.208,0:04:40.708
Si une série de bras, chacun[br]avec un léger retard contrôlé,

0:04:40.708,0:04:42.516
est assemblée en parallèle,

0:04:42.516,0:04:44.786
quelque chose de novateur[br]peut être conçu :

0:04:44.786,0:04:47.492
un rayon laser orientable.

0:04:47.492,0:04:49.108
Avec leurs nouvelles technologies,

0:04:49.108,0:04:52.248
ces yeux intelligents scruteront[br]et verront plus minutieusement

0:04:52.248,0:04:54.681
que tout ce que la nature a pu imaginer

0:04:54.681,0:04:57.544
et aideront à traverser[br]d'innombrables obstacles.

0:04:57.544,0:05:00.098
Tout cela sans que[br]personne ne transpire,

0:05:00.098,0:05:03.988
peut-être à l'exception[br]d'un élan désorienté.