La lumière et les photons qui la composent jouent un rôle déterminant dans la multitude de processus qui font partie intégrante de notre quotidien, de la photosynthèse à la transmission des données. Les technologies de la communication sont de nos jours étroitement liées à la lumière. Elles se fondent en majeure partie sur le multiplexage des couleurs et sur le codage binaire marche-arrêt utilisé dans les fibres optiques (les termes « couleur » et « binaire » renvoient ici à la longueur d’onde et à la polarisation de la lumière). Mais les méthodes traditionnelles de codage et de décodage de ce genre comportent des désavantages tels que le faible niveau de protection des données. Elles atteignent également leurs limites lorsqu’il est question de transmission de données.

Le professeur Ebrahim Karimi entend repousser ces limites. Lui et son équipe de chercheurs travaillent présentement à la conception et à la fabrication de dispositifs plasmoniques et optiques capables de structurer des photons uniques et des faisceaux optiques (rappelons que la plasmonique est l’étude de l’interaction de la lumière avec la matière). Étant donné que ces dispositifs peuvent contenir des quantités illimitées de données, ils pourraient remédier aux lacunes des techniques de transmission actuelles.

Les dispositifs qui seront développés grâce aux recherches d’Ebrahim Karimi permettront de structurer la lumière de façon plus efficace et compacte pour l’utiliser dans les domaines de l’informatique quantique, l’information quantique, la nanodétection et le codage superdense. Ces dispositifs pourraient permettre également le développement de méthodes de communication ultrasécurisées et de transmission rapide de messages confidentiels aux quatre coins de la planète.