Échanges croisés entre Mérouane Debbah et David Gesbert

Partenaire privilégié de l’écosystème français en matière de recherche, Huawei a noué des liens solides avec les grandes écoles d’ingénieurs françaises. 

Avec David Gesbert, responsable du département systèmes de communication d’EURECOM et Merouane Debbah, Directeur du Centre de recherche en mathématiques et en algorithmique de Huawei à Paris, nous revenons sur le partenariat qui les unit sur la recherche et particulièrement sur la 5G.

Eurecom est une Grande École d’Ingénieurs française à vocation internationale créée en 1991, qui réunit académiques comme industriels pour une recherche d’excellence dans les sciences du numérique – sécurité, communication, data.

Le centre de recherche en mathématiques et algorithmique de Huawei, inauguré à Boulogne-Billancourt en 2016, regroupe plus de 70 mathématiciens qui travaillent avec l’écosystème de la recherche française sur des technologies spécifiques à Huawei, à la pointe desquelles on trouve la 5G.

D.G. Le lien qui unit, EURECOM, avec Huawei remonte à loin, et touche presque à l’affectif. Parmi les chercheurs qui composent aujourd’hui le laboratoire en mathématiques et en algorithmique de Huawei à Paris, nombreux sont ceux qui proviennent de notre institution. EURECOM est un modèle unique en son genre en Europe : c’est un  centre de recherche en sciences du numérique et une école d’ingénieur  sorte de joint-venture européenne qui vit par et pour la recherche. Elle se distingue par sa double compétence de recherche fondamentale et de prototypage : nous proposons aussi bien une expertise en théorie pure -attestée par l’attribution récente de deux financements très convoités dits « ERC »  en théorie des communications- que le développement de solutions concrètes et c’est cette versatilité qui a capté l’attention de Huawei.

Le présent partenariat est un projet de collaboration de 18 mois. Il porte sur le développement du « Massive-MIMO », une technologie qui est centrale à la 5G.

M.D. Nous avons des interactions avec les chercheurs d’EURECOM une à deux fois par mois, et nous nous rendons visite de manière régulière. Nous rédigeons ensemble les articles qui sont le fruit de nos échanges : le soutien de Huawei ne consiste pas simplement en un apport financier, mais en une véritable émulation scientifique. Nous construisons ensemble, et les ressources d’EURECOM sont un apport essentiel pour nous. Dans notre logique de co-innovation, nous nous efforçons de nous entourer des meilleurs experts afin de surmonter des challenges toujours plus complexes – c’est le cas ici dans la 5G, où la plateforme d’EURECOM joue un rôle clé.

D.G. Le Massive-MIMO est une technologie qui permet de concentrer la puissance d’UN GRAND NOMBRE d’antennes afin de transmettre des informations de manière plus directive tout en émettant moins d’ondes électromagnétiques.. Concrètement, c’est un procédé de multiplexage qui permet de transmettre – envoyer comme recevoir – des données avec un plus gros débit, une latence plus faible, et une fiabilité plus grande. C’est une technologie qui remonte aux années 1990, et qui sera pleinement déployée avec la 5G. Alors que le nombre d’appareils mobiles connectés à Internet explose, il faut adapter les procédés de transmission des données afin de permettre à chaque téléphone, robot, tablette ou voiture connectée de conserver une connexion très haut-débit, sans latence, et sécurisée.

M.D. En effet, le principe à la base du MIMO, le multiplexage, n’est pas neuf. En revanche, c’est avec la multiplication considérable du nombre de devices mobiles et l’augmentation constante du volume des données transmises (vidéos HD, flux d’informations comportant toujours plus de paramètres …) que son utilité devient critique. Qui dit débit de données plus important dit complexité des flux d’informations : il faut transmettre toujours plus dans un délai toujours plus court, et cela cause des interférences entre les différentes antennes qui nous permettent d’accéder à Internet. Le principe du Massive-MIMO est d’augmenter l’efficacité des réseaux qui existent déjà, afin de moduler au mieux l’information, en commettant le moins d’erreurs de transfert possible. En filigrane, il faut des algorithmes qui fonctionnent avec des cadences plus rapides, parvenant à envoyer ces données à un nombre d’appareils croissants.

D.G. À vrai dire, l’impact sur le grand public ne sera pas le plus visible. Bien entendu, vous pourrez télécharger des fichiers plus volumineux à des débits toujours plus rapides. Mais  surtout la capacité de transmission colossale de la 5G permettra de nouveaux usages : c’est la base de l’Internet des Objets, qui nécessite des points d’accès infinis à Internet. Vos appareils s’enrichiront de nouveaux capteurs, qui permettront de remonter des informations variées vers le Cloud, par exemple, où elles seront traitées en direct. Le téléphone deviendra un point de fusion, de moins en moins limité par sa capacité à ingérer des données.

M.D. La 5G est clairement orientée vers les usages avec des applications phares telles que la réalité augmentée, la réalité virtuelle et à terme les hologrammes. Les débits de la 5G, de l’ordre de 10 Gb/s permettront d’avoir un environnement de communication complètement immersif. Avec la latence réduite d’une milliseconde de la 5G, des réseaux de voitures et de robots connectés pourront être déployés avec une qualité de service inimaginable. D’autres industries telles que la finance (avec en ligne de mire le trading haute fréquence) ou la santé (pour les opérations de chirurgie à distance) pourront également en bénéficier. Sur le segment de la connectivité (on parle d’un million d’objets par km2), la 5G sera le socle d’un bouleversement massif autour de l’internet des objets avec des opérateurs d’objets. Enfin, la consommation réduite (une réduction d’un facteur 100 par rapport à la 4G est prévue) permettra enfin une réelle expérience sans fils de longue durée !