La puissance des ordinateurs bientôt dopée grâce à l'énergie à micro-ondes, selon de nouvelles recherches
Les fils électriques que l'on trouve dans les puces informatiques pourraient rejoindre les rayons des musées, à en croire de nouvelles recherches ayant pour objectif de développer un système utilisant l'énergie à micro-ondes (liaisons radio) pour acheminer le courant électrique. En cas de réussite, les partenaires réunis autour de ce projet estiment que le nouveau système pourrait rendre les ordinateurs 500 fois plus puissants. Dans les dispositifs électroniques classiques, des vecteurs de charge électrique - les électrons - sont transportés dans un semi-conducteur tel que le silicium. Le projet de recherche, qui implique quatre universités britanniques ainsi qu'une université et un centre de recherche situés l'une en Belgique et l'autre en France, a pour but de créer un dispositif n'excédant pas une longueur de 100 nanomètres, dans lequel l'énergie serait générée par une oscillation de long en large des électrons dans un champ magnétique. Appelé IESR (inverse electron spin resonance, résonance inverse de spin électronique), le procédé est similaire à celui, de plus grande échelle, qui engendre les signaux dans la résonance magnétique nucléaire (RMN) en encéphalographie. Son intégration dans des puces informatiques - un dispositif électronique en matériau semi-conducteur - permettrait une transmission des signaux entre les composants sans avoir recours aux fils électriques. Depuis les années 1970, on estime que la vitesse et la performance de nos ordinateurs ont plus ou moins doublé tous les 24 mois. Les scientifiques se sont dans un même temps employés à réduire la taille des puces informatiques en utilisant les nanotechnologies. Mais avec le rapetissement des puces, les fils électriques vont atteindre une limite physique et ne seront bientôt plus en mesure de traiter le débit voulu. "Nous ne pouvons pas aller plus loin dans l'accroissement de la puissance des puces de silicium conjugué à une diminution de la taille de leurs composants - le glas va sonner pour la technologie conventionnelle, comme les fils de cuivre, et son évolution", déclare le professeur Alain Nogaret, de l'université de Bath, chef de file du consortium. La technologie sans fil, largement répandue dans les systèmes de l'internet et les télécommunications mobiles, ne conviendrait pas elle non plus: les dispositifs électroniques qui créent et emploient les signaux sans fil sont en effet trop grands pour être utilisés avec succès dans les micropuces, déclare le professeur Nogaret. Selon lui, ces recherches constituent une alternative viable. En tirant des électrons dans les champs magnétiques produits dans des semi-conducteurs ne dépassant pas la taille de quelques atomes et où sont disposés des aimants, le dispositif "nano" serait en mesure de diffuser des signaux électriques entre ses composants sans affaiblissement de signal - ce qui est le cas avec les appareils informatiques classiques utilisant des fils électriques. Si elles aboutissent, ces recherches pourraient mener à des ordinateurs équipés de semi-conducteurs sans fil dans les cinq à dix ans suivant l'issue du projet, prédit A. Nougaret. "On pourrait alors disposer d'ordinateurs d'une rapidité 200 à 500 fois supérieure à taille égale." "Ces recherches sont également susceptibles d'améliorer la précision et la vitesse du diagnostic médical en recueillant les données rassemblées par des capteurs de surveillance santé. Les émetteurs à micro-ondes sont suffisamment petits pour être intégrés sur des biocapteurs portatifs qui délivreraient des informations sur les processus biologiques défectueux", déclare le professeur Nogaret. Le projet a reçu l'appui financier du Conseil britannique de la recherche en ingénierie et sciences physiques (Engineering and Physical Sciences Research Council - EPSRC), principale agence gouvernementale de financement dans le domaine de l'ingénierie et de la physique outre-Manche.
Pays
Belgique, France, Royaume-Uni