Le problème majeur actuel dans le domaine des puces électroniques, c'est l'échauffement. Tout PC moderne est ainsi bardé de systèmes de refroidissement.
Cette situation pourrait changer d'ici quelques années, selon de récents résultats publiés dans la revue Science. Le laboratoire d'Almaden d'IBM, en Californie, travaille en effet à concevoir un prototype de CPU (processeur central) conçu par nano-technologie qui pourrait à terme être d'une taille 260 000 fois inférieure aux processeurs actuels ! Comment est-ce possible '
La technologie s'appuie sur une methode récente de mesure de "la spectroscopie du spin", ce qui parlera certainement à nos amis physiciens. Plus concrétement, il s'agit d'utiliser une propriété quantique de la matière similaire à la polarisation. En inversant cette "polarité" atomique, on obtient les transistors les plus petits possibles. Du moins jusqu'à ce qu'on attaque le noyau atomique lui-même.
En couplant un microscope à effet tunnel à de puissants aimants supraconducteurs, IBM Research affirme être en mesure de contrôler le spin particulaire en produisant un champ magnétique 140 000 fois plus puissant que celui de la Terre. Le résultat est une couche d'atomes de manganèse déposés un à un sur une couche de cuivre (voir illustration). IBM déplace ensuite les atomes de manganèse, qui agissent comme des interrupteurs sur les chaînes d'atomes quand le nombre d'atomes d'une chaîne passe de pair à impair. On retrouve le principe du transistor.
C'est donc à terme de véritables nano-processeurs qui sortiront des laboratoires du géant américain. Au même moment, en Europe... non, rien. Deux "petits" bémols à ajouter toutefois : d'abord comme toutes les technologies de pointe, le procédé reste extrèmement coûteux, donc même si on arrive à mettre dans la même surface qu'un CPU actuel 260 000 nano-processeurs, il faudrait que chacun d'entre eux soit presque 260 000 fois moins chers. Sinon IBM risque d"en vendre moins de 260 000 ;)
Enfin, et second problème, plus ironique : si ces processeurs sont à priori appelés à chauffer bien moins, en raison de la quasi absence d'échauffement thermodynamique, il faudra quand même travailler sur le refroidissement. En effet, pour déplacer les atomes, l'unité doit pour le moment encore travailler à une température de ... 0,5° Kelvin (-272,65°C). Ca refroidit non '
