Le QR code fait partie de ces technologies qu’on a déclarées mortes au moins trois fois avant de les retrouver partout. Sur les menus de restaurant depuis le COVID-19, sur les paquets de céréales, dans les musées, les publicités, ou au dos des cartes de visite de ceux qui se la jouent modernes. Blague à part, le QR code reste une invention très utile : sa capacité de stockage est très musclée, il est très résistant et polyvalent dans l’usage qu’on peut en faire.
Des chercheurs de la TU Wien, l’université technique de Vienne, en collaboration avec la start-up spécialisée en stockage de données Cerabyte, ont décidé de le pousser à bout de ses capacités. Ils ont réussi à créer un QR code d’une taille que l’œil humain ne pourra jamais voir et d’en faire, au passage, un outil de stockage potentiellement révolutionnaire. Il couvre une surface d’à peine 1,98 µm2, soit moins que la plupart des bactéries, ce qui lui a valu d’être officiellement homologué par le Guinness Book of Records. Que comptent-ils en faire ?
L’information taillée dans la masse
Pour réduire un QR code à une taille si infime en s’assurant qu’il reste lisible, les chercheurs ont été obligés de ruser. En effet, à cette échelle, la diffusion thermique déplace spontanément les atomes du matériau constituant le code de leur position d’origine vers les zones adjacentes. Même à température ambiante, ce phénomène se produit et dans un matériau ordinaire (papier, plastique, pierre, etc.), les zones gravées et les zones intactes se mélangent. Le contraste entre les pixels clairs et sombres s’estompe, et le motif du QR code se dégrade jusqu’à devenir illisible.
C’est pourquoi l’équipe de chercheurs a décidé d’utiliser des films céramiques pour graver le leur ; ils forment un réseau cristallin dans lequel les atomes résistent mieux à la diffusion thermique.
À l’aide de faisceaux d’ions focalisés, l’équipe a fraisé le QR code dans cette couche céramique ; ainsi chaque pixel individuel du QR ne mesure que 49 nanomètres, pratiquement la taille d’un petit virus. Pour le lire, même un microscope optique ne suffit pas, il est nécessaire de le passer sous un microscope électronique.
Sur la surface d’une simple feuille A4, cette méthode permettrait de stocker plus de 2 To de données, soit l’équivalent de plusieurs centaines de milliers de documents, de photos ou d’heures d’audio. Une densité que les supports magnétiques ou électroniques actuels n’atteignent qu’au prix d’une infrastructure lourde qui tourne derrière eux : serveurs refroidis en permanence, alimentation électrique gourmande et continue, migrations régulières vers de nouveaux supports avant que les anciens ne deviennent obsolètes ou défaillants.
Ce micro QR code n’a besoin d’aucune alimentation électrique ou de température contrôlée pour contenir l’information, qu’il pourrait, théoriquement, stocker pendant des siècles ou des millénaires. Alexander Kirnbauer, l’un des chercheurs impliqués dans le projet, explique : « Nous vivons à l’ère de l’information, et pourtant nous stockons nos connaissances sur des supports dont la durée de vie est étonnamment courte […] Les civilisations antérieures gravaient leurs connaissances dans la pierre et ces messages ont survécu pendant des milliers d’années […] Avec les supports de stockage en céramique, nous suivons une approche similaire à celle des cultures antiques, dont nous pouvons encore lire les inscriptions aujourd’hui ».
Les prochaines étapes sont déjà dans la feuille de route de l’équipe, qui prévoit d’améliorer la vitesse de gravure et d’explorer le potentiel d’autres matériaux céramiques. Leur objectif étant, à long terme, de pouvoir industrialiser le procédé de fabrication afin que leur technologie puisse être un jour réellement exploitable. Une idée assez brillante, que l’on espère voir sortir des tiroirs de la recherche fondamentale, à condition que les chercheurs résolvent également un autre problème, celui de la lecture de leur QR code. Un microscope électronique ne se trouve pas encore dans les rayons de la Fnac, ce qui limite sérieusement le cercle de ceux qui pourront un jour récupérer ce qu’ils y ont gravé.
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