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Vers des dispositifs semi-conducteurs plus fiables, rentables et énergétiquement efficaces

Alors que la taille des transistors diminue de plus en plus, leur fabrication est davantage sujette aux défaillances, pouvant provoquer des erreurs et des pannes. Une initiative de l'UE a introduit un nouveau paradigme informatique radical pour des techniques moins coûteuses et sans défaillance.
Vers des dispositifs semi-conducteurs plus fiables, rentables et énergétiquement efficaces
Le projet DARE (Cross-layer design of adaptive, reliable and energy efficient systems), financé par l'UE, a entrepris de proposer et développer un nouveau paradigme pour exploiter la résilience aux erreurs inhérente à diverses applications qui offrent des opportunités pour des programmes tolérants aux défaillances et rentables économiquement.

Les partenaires du projet ont développé des mécanismes à différents niveaux d'abstraction de conception qui permettent aux systèmes de s'adapter à des conditions de fonctionnement et des besoins utilisateurs qui changent de manière dynamique, tout en capturant de manière systématique les interactions entre énergie, fiabilité/rendement et qualité. L'approche proposée a appliqué la protection inégale contre les erreurs à diverses couches d'abstraction, avec priorité donnée à la protection des blocs/calculs les plus significatifs qui portent la majorité des informations pertinentes du signal. Les parties moins significatives sont partiellement autorisées à échouer, pour fournir des résultats erronés ou être ignorées/faire l'objet d'approximations tant qu'une qualité de service acceptable est maintenue.

L'équipe DARE a amélioré et appliqué avec succès la méthodologie à de nombreux autres algorithmes essentiels de communication sans fil, ainsi qu'à des applications de surveillance médicale, multimédia et d'exploration de données. Les résultats montrent que dans ces applications, un changement de paradigme vers des calculs et un stockage de précision inférieure à 100 % est possible avec des améliorations conséquentes en matière d'efficacité énergétique. Les résultats valident également le potentiel de l'approche proposée de changement de paradigme dans la conception des produits électroniques du futur dans divers domaines des systèmes embarqués et haute performance.

Les méthodes développées dans le cadre du projet DARE permettront de limiter les niveaux de consommation d'énergie, augmentant ainsi la durée de vie des batteries et limitant les coûts de fabrication des produits en évitant de mettre au rebut des puces utilisables. Au final, cela devrait garantir des systèmes moins chers, plus efficaces énergétiquement et plus fiables pour les Européens.

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Mots-clés

Transistor, paradigme informatique, DARE, systèmes efficaces en énergie