Des chercheurs de Vienne sur le point de révolutionner le principe du transistor

Nerces
Spécialiste Hardware et Gaming
26 décembre 2021 à 10h37
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Wafer

Le monde du processeur et des semi-conducteurs en général pourrait connaître d'importants bouleversements.

Des nouvelles très encourageantes en provenance de l'Université de Technologie de Vienne, mais de l'aveu même des chercheurs en poste, il faudra faire preuve d'une certaine patience avant d'en découvrir les premières applications concrètes.

Des 0, des 1 et plein d'autres choses entre les deux

Au travail depuis de nombreuses années, un groupe de chercheurs de l'Université de Technologie de Vienne a présenté certains de ses travaux en matière de transistors. Les scientifiques sont effectivement parvenus à concevoir ce qu'ils appellent un transistor adaptatif.

De base, ce composant électronique au cœur de tous les produits que nous connaissons, ne peut adopter que deux « états » que l'on résume en « 0 ou 1 ». L'idée derrière le transistor adaptatif est évidemment d'aller au-delà de cette dualité en permettant d'autres « états ».

Les chercheurs viennois ne se contentent toutefois pas d'annonces et ils ont présenté ce que l'on appelle une « preuve de concept », une sorte de prototype fonctionnel de leur trouvaille. Walter Weber, Masiar Sistani et Raphael Böckle, trois des membres de l'équipe viennoise, ont précisé que leur transistor est particulièrement « délicat » à produire.

Compléments aux transistors traditionnels

« Nous connectons deux électrodes avec un fil de germanium extrêmement fin au travers d'une interface de haute qualité extrêmement propre. Au-dessus de la partie en germanium, nous plaçons une grille d'électrodes comme celles qui existent sur les transistors conventionnels. L'élément décisif est la présence d'une électrode de commande de plus que l'on a placée sur les interfaces entre le germanium et le métal. Elle permet de programmer dynamiquement la fonction du transistor. »

Dr. Weber, Dr. Sistani, Dr. Böckle © TU Wien
Walter Weber, Masiar Sistani et Raphael Böckle © TU Wien

Les chercheurs estiment toutefois que ces difficultés devraient être assez simples à dépasser. Ils soulignent en outre que « la structure électronique du germanium est spéciale. Ce que l'on appelle la résistance différentielle négative permet de donner au transistor exactement les propriétés dont nous avons besoin au moment où nous en avons besoin ».

Dans certains cas, les propriétés de ces nouveaux transistors devraient permettre de réduire le nombre de composants nécessaires. Les Viennois citent l'exemple de « calculs arithmétiques qui nécessitent 160 transistors conventionnels, mais se contentent de 24 transistors au germanium ».

Il n'est cependant pas question de remplacer tous les transistors par ces nouveaux modèles qui doivent agir plutôt comme un « complément » un peu à la manière des FPGA qui n'ont pas pour objectif de remplacer les processeurs traditionnels, mais de les compléter sur certaines tâches.

Source : TechPowerUp

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serged
On revient aux transistors au germanium, qui ont été les premiers transistors avant ceux au silicium…
SPH
Merci pour l’article.<br /> Ca me fait rêver tout ça.
grossetc
Rien de nouveau sous le soleil (un ingénieur électronicien) les transistors au germanium existent depuis longtemps et le fait de les faire fonctionner en mode linéaire aussi !
MF1
La nouveauté est de pouvoir passer d’un transistor NMOS à un PMOS en changeant la tension sur la pin de contrôle. Cela peut avoir des applications pour les circuits reprogrammables (type FPGA, comme dit) ou pour les applications de «&nbsp;Machine Learning&nbsp;», en réduisant le nombre de transistor nécessaire pour faire une fonction.
benben99
Tant qu’il n’auront pas créé une puce fonctionnelle, ce n’est probablement que du vent…
yookoo
avec un peu de chance ça pourra peut être permettre l’informatique quantique à peu de frais. Une puce a base de germanium coûte moins cher qu’un système de refroidissement à 0°K normalement.<br /> Et ça permettra peut-être de sortir de cette informatique de boole qui gouverne depuis 50 ans voire plus.
Kratof_Muller
Avoir des états intermédiaires aux 0 et 1 revient à dire que ce type de transistor peut effectuer des calculs quantiques. Le graphène est egalement un bon candidat, la recherche sur le band gap spécifique au graphène a fait de gros progrès.
Asakha1
Pas vraiment… La mécanique quantique suppose une superposition de tous les états. Ici, il s’agirait plutôt d’avoir plusieurs états intermédiaires, un peu comme les SSD MLC fonctionnent, avec des tensions intermédiaires permettant d’avoir jusqu’à 16 états sur un seul transistor. On se rapproche plus d’un signal analogique, avec les défauts qu’il avait, à savoir la possibilité plus grande d’avoir un signal parasite qui place la lecture de la valeur dans une position différente que celle qui était écrite.
OlivierJD
Super, vivement que ça aboutisse dans nos objets du quotidien
EnLighter
Tant que la phase d’industrialisation n’est pas franchie, je me contenterai de dire : «&nbsp;très beau concept&nbsp;». C’est toujours sur ce point que ça bloque et je ne compte plus les nouvelles technologies qui restent bloquées à ce stade, dont le graphène …
twenty94470
J’avais lu un article il y a plusieurs années sur un transistor revolutionnaire, en changeant la tension on pouvait avoir des états intermediaires «&nbsp;0, 0.1, 0.2, 0.3 … 1&nbsp;» , j’ai plus le nom de ce transistor mais il n’a pas du sortir du laboratoire …
FXP
le calcul quantique est lié à la superposition d’état quantique ce qui me semble t’il est différent de la logique floue à plusieurs états.
Casperfr
tous les commentaires oublis une chose !<br /> un processeur qu’il soit nouveau ou avec de nouvelles possibilité ne fonctionne pas seul ! il est utilisé par le biais d’un système d’exploitation, d’un logiciel et autre mémoires et périphériques !<br /> en x86 on a quelque décennie d’expérience pour l’obtention d’un ensemble optimisé !<br /> les super calculateurs utilise des composants existant et optimise l’environnement pour correctement les utiliser et obtenir des performances accru !<br /> un nouveau type de processeur impose d’être utiliser dans un environnement adéquat !<br /> on compare un processeur quantique avec un processeur conventionnel mais ils n’ont jamais été prévu pour faire les même type de calculs<br /> une opération mathématique reste toujours la même opération quelques soit la langue utiliser,<br /> ce type de processeur pourra augmenté des performances d’un type de calcul uniquement si le calcul a été prévu pour être utilisé avec les spécificités particulière de ce type de processeur et des éléments qui l’entoure
Vankovic
Le mot «&nbsp;quantique&nbsp;» est sorti…<br /> A mon sens ça n’a aucun rapport. Ca s’apparente plus à de la logique floue intégrée. Et encore.<br /> Ici ils ont plutôt l’air de parler d’un transistor «&nbsp;paramétrable&nbsp;» et capable de s’adapter à plusieurs utilisations.<br /> Pour les non électroniciens, il existe pléthore de variantes et modèles de transistors, adaptés à des usages divers (amplification, commutation, haute fréquence etc.)<br /> L’article n’est pas clair quant à la finalité de la découverte…
TotO
Vous avez oublié le point d’exclamation à la fin de la dernière phrase.
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