Frequency-hopping spread spectrum

Par Kaveh Hosseini

Hedwig Eva Maria Kiesler naît le 9 novembre 1914 à Vienne, fille unique d'un directeur de banque et d'une pianiste, et devient Hedy Lamarr — la plus belle femme d'Hollywood, vedette d'Extase, d'Alger et de Samson et Dalila. La beauté est le camouflage ; l'esprit est l'histoire. Son premier mariage, à dix-neuf ans, l'unit au magnat autrichien de l'armement Fritz Mandl, dont les usines fabriquent des munitions pour l'Axe et dont les convives discutent à table, à portée de son oreille, de guidage des torpilles et de radiocommande. Elle absorbe tout, fuit ce mariage — et la guerre qui vient — en 1937, et gagne Hollywood, où elle passe ses journées sur les plateaux et ses soirées à une table à dessin. En 1940, elle rencontre à un dîner le compositeur d'avant-garde George Antheil ; ensemble, ils s'attaquent à un problème de guerre : les torpilles radioguidées peuvent être brouillées par l'ennemi émettant sur la fréquence de commande. Leur réponse, brevetée en 1942 comme brevet américain 2 292 387, est le saut de fréquence — l'émetteur et le récepteur sautent ensemble, selon un motif pseudo-aléatoire synchronisé, sur 88 fréquences (la contribution d'Antheil : un mécanisme inspiré des rouleaux perforés des pianos mécaniques). Un brouilleur ne peut suivre la danse. La Marine classe le dossier — l'état-major ne voit pas ce qu'une star de cinéma et un compositeur peuvent savoir des armes — et il prend la poussière jusqu'à l'époque de la crise de Cuba, quand l'armée adopte enfin les techniques à spectre étalé pour les communications sécurisées. Lamarr ne reçoit ni paiement ni, pendant des décennies, crédit ; le brevet expire avant l'explosion civile de la technologie. Elle meurt à Casselberry, en Floride, le 19 janvier 2000, à quatre-vingt-cinq ans. Le principe qu'elle a co-inventé sous-tend alors le monde sans fil : le saut de fréquence et ses descendants à spectre étalé portent les connexions Bluetooth, et la famille élargie du spectre étalé porte le Wi-Fi et la téléphonie mobile CDMA — l'architecture invisible de l'ère connectée, conçue à une table à dessin d'Hollywood. Les 88 fréquences du brevet étaient l'idée d'Antheil — le nombre de touches d'un piano, le mécanisme inspiré des rouleaux de piano mécanique — mais le concept du saut était celui de Lamarr, né de ces dîners chez Mandl où le guidage des torpilles était conversation courante. Le rejet de la Marine la blessa d'autant plus qu'elle comprenait l'enjeu : elle avait fui l'Autriche tandis que le Reich se refermait, et elle voulait les navires de son pays d'adoption protégés.

Impact sur la civilisation

Le spectre étalé est la raison pour laquelle les ondes peuvent porter des milliards de conversations à la fois. En étalant les signaux sur des fréquences selon des motifs que seul le récepteur visé suit, le principe de Lamarr et Antheil a vaincu le brouillage comme les interférences — les deux ennemis fondamentaux de la communication sans fil — rendant possibles le spectre dense, partagé et libre sur lequel fonctionnent le Wi-Fi, le Bluetooth et les réseaux mobiles modernes. En toute honnêteté, le crédit est partagé : avec Antheil, avec les ingénieurs militaires qui l'ont développé, et avec les mathématiques sous-jacentes du spectre étalé. Mais la capacité d'engendrement du concept est immense — toute une civilisation sans fil saute aujourd'hui de fréquence en fréquence parce qu'une star de cinéma qui avait écouté à la table d'un marchand d'armes a refusé de croire que la beauté et l'ingénierie étaient des métiers différents.