Finis les transistors, sur nos puces '

Le par  |  9 commentaire(s) Source : Wired News

L'informatique du futur pourrait se passer de nos sempiternels transistors.

L'informatique du futur pourrait se passer de nos sempiternels transistors.

Des chercheurs en électronique de l'Université de Notre Dame, dans l'Indiana, ont réussi à mettre au point un processeur dépourvu de transistors. Ces derniers sont remplacés par de minuscules îlots magnétiques de 110 nanomètres (110 millionièmes de millimètre) de large, chargés d'interpréter les instructions qui leur sont transmises.

Un des principaux avantages de cette nouvelle technologie est sa moindre consommation d'énergie, et partant de là son dégagement de chaleur mieux maîtrisé. Autre point positif : du fait du caractère non-volatil de sa mémoire, un tel processeur autoriserait des démarrages éclairs des PC qui en seraient équipés, et ne serait plus du tout sensible aux interruptions brutales d'alimentation électrique. La reprogrammation d'une telle puce se ferait avec beaucoup plus de souplesse qu'actuellement, ce qui soulève naturellement des questions au niveau de la sécurité, mais les plate-formes comme les consoles de jeu ou les appareils mobiles de diagnostic médical profiteraient directement de ce caractère versatile.

Dans le détail, les mini-aimants en alliage nickel/fer qui tapissent cette puce sont regroupés afin de répondre à la logique de fonctionnement d'un processeur, et distinguer les 1 des 0. Pour ce faire, les chercheurs ont retenu une méthode hybride NAND/NOR : de la NAND, ils ont retenu la moindre discrimination des instructions, et la plus grande rapidité en écriture ; de la NOR, ils ont repris la vitesse de lecture et le bon rapport capacité-encombrement.

Les impulsions magnétiques transmises au processeur créent une sorte d'onde, qui se propage à la surface de la puce, et modifie le chemin pris par ces impulsions ; à la sortie de la puce, un tri est nécessaire, et c'est un magnétomètre miniature qui s'en charge. Il détecte les variations de champ magnétique, et les interprète. A l'avenir, un simple courant électrique pourrait remplacer ces impulsions magnétiques, et aucune modulation ne serait plus nécessaire.

Les travaux sur ce processeur du futur dérivent en partie de ceux déjà consentis pour les puces mémoires MRAM ( Magnetic Random Access Memory ), mais c'est la première fois que cette technologie est employée pour traiter des informations, et non pour les stocker. Les applications sont nombreuses, et laisseraient notamment entrevoir de réels progrès dans la vitesse de traitement des instructions Booléennes.

Mais c'est dans l'espace que les véritables débouchés de ce type de processeur pourraient se trouver : les taux élevés de radiations que l'on relève dans les véhicules spatiaux se marient mal avec les technologies actuelles, qui doivent par conséquent être "blindées" (entre autres par l'emploi d'alliage à base d'or, extrêmement chers), et surtout sévèrement "underclockées" pour partir sur orbite.


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Vos commentaires

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Le #86730
Je sais c'est tard, mais un nano = 1 milliardième.... de ce que tu veux <img src="/img/emo/cool.gif" alt="8:" />
Le #86734
Un nanomètre = 10^-9 m -->10^-6 mm et donc bien un millionième de millimètre !
Le #86739
Merci, Lutch83... c'est rassurant de voir que quelqu'un suit, même à cette heure "tardive"...

Honte à toi, ouaille-kiou-touënti-naïne !!!

Au fait, Lutch, comment va Starsky...'

Bon, bon, OK, je...>>[]
Le #86749
cest super cette invention !!!!!!!!!!!!!!!!
Le #86756
Eu pour info les cpu destinés à l'espace ne sont pas undeclockés, mais gravés bcp moins finement que nos cpu de pc, ceci pour éviter les changements d'états des transistors qui survient lorsqu'une particule traverse le cpu ( je ne me souviens plus de quel type de particule il s'agit, mais elles sont très présentes dans l'espace)
D'ailleur ca pose des problèmes d'optimisation des programmes de vol vu la faible puissance de calcul des cpu!
Le #86760
"En outre la Navette a une faiblesse : elle ne dispose pas d?ordinateurs puissants. Ses IBM sont d?excellentes machines, mais datent de la génération 1970. Chacun d?entre-eux traite moins d?un demi-million d?opérations par seconde, soit 300 à 1.000 fois moins que certains ordinateurs personnels de la moitié des années 1990"
Source : http://www.chez.com/patrickland/Shuttle.html

En gros, dans la navette , on a l'heure de Moscou ou l'huere de Washington, mais pas les deux en simultanné... :-)
Le #86784
Niluge a un peu raison : la technologie employée est vieille, dans l'espace, du moins en ce qui concerne l'informatique, mais il ne s'agit pas seulement d'une question de finesse de gravure... De plus en plus de missions spatiales emportent des PC modernes (c'était le cas des dernières missions chinoises), mais leur matériel est vraiment underclocké, afin de préserver la fréquence de leur CPU du rayonnement cosmique, qui se situe dans des gammes d'ondes relativement élevées. Une solution est bien sûr de multiplier les unités de calcul, mais on se heurte alors à un problème de place, car tous les systèmes embarqués sont triplés, voire quadruplés, pour des raisons évidentes de sécurité. Vous vous souvenez d'Apollo 13...'
Le #86793
Oooops, i did it once !
Anonyme
Le - Editer #86822
Les radiations ionisantes ont 2 effets principaux sur l'electronique actuelle donc les CPU :
- effets transitoires ou effets de debits de dose : des courants transitoires importants grillent l'electronique.
- effets cumulatifs sur le temps ou effets de dose : la, les caracteristiques electriques des composants changent dans le temps : le gain des transistors bipolaires diminuent, la tension de seuil devient negative pour les transistors MOS par exemple. Si bien qu'au bout de quelques annees, ca ne marche plus. C'est ce qui se passe dans l'espace.
- Y a aussi les SEU (Single Event Upset). Un bon gros ion lourd s'ecrase dans une RAM et change la valeur du bit memorise...
Donc on fait de l'electronique durcie pour le spatial. On utilise des technos adaptees (comme SOS Silicon on Saphir) et on travaille pour des CPU a des frequences bien plus faibles que dans le grand public...


AngeGabriel>
pour les systemes redondants, cela se fait a la majorite pour une decision donc il faut un nombre impair de calculateurs. On en prend 3 generalement. 4 : pas bon ! Autre point, ces 3 calculateurs ne sont pas faits de la meme maniere (hard different) et n'embarquent pas le meme soft pour ne pas avoir le meme probleme au meme moment !
voili voilou !
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Anonyme
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