IBM a fait une démonstration de ses recherches pour le stockage des données à haute densité et ultra rapide, le tout basé sur le graphène.

Hier, lors de la réunion internationale de l'IEEE, Institut des ingénieurs électriciens et électroniciens, les scientifiques d'IBM ont dévoilé plusieurs percées dans la recherche qui pourraient mener à des avancées majeures pour aller vers des puces toujours plus petites. Depuis plus de 50 ans, les processeurs pour ordinateurs augmentent en puissance et diminuent en taille. Mais avons-nous atteint les limites de la loi de Moore ? Avec pratiquement tous les équipements électroniques d'aujourd'hui fabriqués sur la base du CMOS, il y a un besoin urgent de développer de nouveaux matériaux car l'industrie s'approche inéluctablement des limites du silicium qui compose les transistors.  

Les nanofils, constituant le Racetrack d'IBM, montrent leurs capacités

IBM a montré une nouvelle version de Racetrack, offrant une grande capacité de stockage comme les disques durs traditionnels mais avec la vitesse et la robustesse de la mémoire flash. Après sept années de recherches en physique, il est possible de démontrer que ce type de mémoire est envisageable. Les chercheurs d'IBM ont détaillé le fonctionnement du premier Racetrack de mémoire intégré avec la technologie CMOS. La mémoire Racetrack stocke les données sur des fils métalliques nanométriques. Les bits - 1 et 0 - sont représentés par des bandes magnétiques dans ces nanofils, qui sont créées par le contrôle de l'orientation magnétique de différentes parties du fil.

L'écriture de données consiste à insérer une bande magnétique dans une nouvelle partie d'un nanofil en appliquant un courant dans un sens ou l'autre. La lecture des données consiste à déplacer les bandes magnétiques le long des nanofils devant un dispositif capable de détecter les frontières entre chaque bloc. Les chercheurs ont démontré qu'il est à la fois possible de lire et écrire des données sur un réseau de 256 nanofils.

Ce développement pose les bases pour la densité de la mémoire Racetrack. Il reste encore à améliorer la fiabilité et le développement des circuits en trois dimensions, comme ceux des derniers processeurs Intel (les transistors Tri-Gate). Cette percée pourrait notamment mener à la création d'un nouveau type de data-centers permettant aux clients de stocker d'énormes quantités d'informations accessibles en moins d'un milliardième de seconde... si le réseau fibre se développe également.

Même à hautes températures, le graphène tient le choc

IBM a également fait évoluer la façon dont les premières puces en graphène compatibles CMOS peuvent faire avancer les communications sans fil, et permettre de fabriquer de nouveaux appareils à hautes fréquences. Des appareils qui pourraient même fonctionner à des températures jusque là non autorisées, pour éviter la fonte du circuit, voire dans des conditions de rayonnement exceptionnelles pour les domaines de la sécurité et du médical. Le circuit intégré en graphène, utilisé comme multiplicateur de fréquence, peut monter jusqu'à 5 GHz et reste stable jusqu'à 200 degrés Celsius. Ces résultats sont prometteurs pour les circuits de graphène pouvant être utilisés dans des environnements à hautes températures.

La gravure en dessous des 10 nm est possible

Les chercheurs d'IBM ont également montré hier le premier transistor gravé en dessous des 10 nm. On peut s'attendre à ce que les ordinateurs de demain utilisent de telles finesses de gravure pour les processeurs, car aujourd'hui, le silicium seul ne peut pas atteindre une telle taille, ce qui fait de cette utilisation du graphène une percée importante pour les prochaines technologies informatiques. Cette percée démontre également pour la première fois que les nanotubes de carbone, utilisés dans la fabrication de la liaison des transistors au circuit des processeurs, peuvent fournir d'excellents résultats, bien meilleurs que ce que certaines estimations théoriques avaient suggéré.

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