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HP pourrait fermer la porte aux transistors dès 2011
A l'aide de molécules, des chercheurs tentent de renouveler les techniques traditionnelles de conception des puces, repoussant ainsi les limites de la puissance de calcul des ordinateurs.  (02/02/2005)
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Des chercheurs de la société HP ont annoncé hier la mise au point d'une technologie amenée à augmenter la puissance des ordinateurs actuels en remplaçant les transistors en silicium par des circuits appelés "portes transversales".

A l'inverse des transistors, unités à la base des micro-processeurs qui stockent l'électricité, ces "portes transversales" sont capables de franchir les limites actuelles imposées par les semi-conducteurs. Car aujourd'hui, les micro-processeurs au cœur des serveurs et des stations de travail sont majoritairement gravés en 130 ou 90 nanomètres.

Cela permet de placer sur une seule puce plusieurs centaines de millions de transistors. Plus il y a de transistors sur une puce et plus la capacité de calcul de l'ordinateur augmente. Ainsi, aux alentours de 2012, les industriels anticipent un passage progressif vers la technologie 32 nanomètres.

Mais les scientifiques émettent depuis plusieurs années des avertissements sur les limites physiques du silicium, matériau utilisé aujourd'hui pour graver les transistors. En effet, autour des 15 nanomètres, le nombre d'atomes séparant deux transistors n'est plus suffisant pour garantir l'efficacité du système. Le concept des "portes transversales" vient donc bouleverser la donne puisqu'il supprime à la fois l'usage du silicium et celui des transistors.

Le procédé consiste en une grille de conducteurs microscopiques reliés entre eux par des molécules. Lorsqu'une série d'impulsions électriques se produit, elle ferme dans la molécule le pont reliant le conducteur de la première horloge au conducteur de la porte. Une impulsion électrique supplémentaire permet de rétablir la liaison entre les deux conducteurs. Concrètement, ce fonctionnement rend possible l'utilisation d'une opération de type NOT sur une "porte transversale", l'une des trois opérations de base d'un processeur et qui n'est pas directement exécutable en utilisant un transistor.

Un coût de production des puces inférieur
Autre atout, le coût de production des puces utilisant le concept des "portes transversales" est inférieur aux puces à transistors en raison du procédé de fabrication. Contrairement aux procédés traditionnels de photolithographie - étape consistant à exposer à la lumière le matériau afin de graver les circuits - le concept des chercheurs d'HP exploite la lithographie imprimée pour réaliser une grille de conducteurs à partir de moules très fins.

HP envisage d'introduire le concept des "portes transversales" dans l'industrie informatique aux alentours de 2011 ou 2012 sur des puces gravées en 32 nanomètres. C'est aussi à cette période que les nouveaux matériaux alternatifs au silicium devraient apparaître.

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Chez AMD, des recherches sur le nickel ont été envisagées tandis que Big Blue étudie l'utilisation de nanotubes en carbone. Intel avait déjà étudié une technique proche des "portes transversales" d'HP mais aucune puce en tirant parti n'est pour le moment sortie de ses usines.

 
 
Yves DROTHIER, JDN Solutions Sommaire Acteurs
 
 
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