
Une équipe internationale de chercheurs a dévoilé une puce informatique record. Comportant des dizaines de couches verticales de matériaux semi-conducteurs et isolants, elle ouvre la voie à une nouvelle génération d’appareils électroniques.
Toujours plus haut
La puissance de calcul des puces informatiques est étroitement liée au nombre de transistors qu’elles intègrent. Pendant des décennies, la miniaturisation progressive des composants a conduit à une augmentation exponentielle des performances de nos appareils électroniques, mais celle-ci a ses limites.
Énoncée dans les années 1960, la loi de Moore prévoyait que le nombre de transistors sur une puce double tous les deux ans. Si cette tendance s’est plus ou moins vérifiée jusqu’à l’aube des années 2010, ce n’est plus le cas aujourd’hui.
Plutôt que de continuer à réduire leur taille, Xiaohang Li, de l’université des sciences et technologies du roi Abdallah, et ses collègues ont adopté une approche bien différente, consistant à les empiler.
Présentée dans la revue Nature Electronics, leur puce « verticale » record comporte pas moins de 41 couches de deux types de semi-conducteurs séparés par un matériau isolant. Lors de tests, les centaines d’exemplaires produits ont réalisé une série d’opérations logiques de base avec une rapidité et une fiabilité similaires à celle des puces traditionnelles intégrant le même nombre de transistors.

Des avantages de taille
Selon Li, le processus de fabrication de ce type de puces s’avère nettement moins énergivore que celui de leurs homologues classiques. Dans un premier temps, la nouvelle conception pourrait être intégrée à des appareils connectés du quotidien (électroménager, dispositifs de santé…).
Outre une empreinte carbone réduite, elle permettrait également de décupler leurs fonctionnalités. « Il n’existe théoriquement pas de limites au nombre de couches que vous pouvez empiler », souligne Thomas Anthopoulos, chercheur à l’université de Manchester et auteur principal de la nouvelle étude.
Muhammad Alam, de l’université Purdue, estime qu’il s’agit de la seule façon de faire progresser significativement l’électronique à court terme, mais rappelle que l’augmentation de la plage de fonctionnement thermique (80 °C contre 50 °C pour les prototypes actuels) de ce type de puce sera nécessaire pour envisager leur utilisation à grande échelle.
En avril, le géant taïwanais TSMC avait dévoilé la puce électronique la plus avancée au monde.
Par Yann Contegat, le
Source: New Scientist
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