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Vers une puce 3D mille fois plus puissante !
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Selon une équipe de l’Université de Stanford, dirigée par Subhasish Mitra et H.-S. Philip Wong, il est envisageable de multiplier par 1000 la puissance de la prochaine génération de plate-forme informatique.
Pour atteindre un tel gain de performances par rapport à l’existant, les deux scientifiques entendent repenser l’architecture des plates-formes informatiques. Ils proposent d’adopter un modèle « vertical », pour empiler processeurs et puces mémoire en couches dans un seul composant électronique, par opposition au modèle « horizontal » actuel où les processeurs sont reliés aux modules mémoire par des « circuits » à l’origine des goulets d’étranglement de l’échange des données qui font perdre temps et énergie aux plates-formes informatiques actuelles.
Une approche « empilée » aujourd’hui proposée avec la technologie 3-D où les composants électroniques de silicium sont produits séparément et assemblés à l’aide de milliers de liens. Si la longueur des liens est raccourcie, les puces 3-D restent dépendantes des embouteillages des données à cause du faible nombre de canaux de liaison déployables entre les composants (quelques milliers).
Avec Nano-Engineered Computing Systems Technology (N3XT), les chercheurs pensent lever ces limites de circulation des données. L’approche verticale de N3XT va transférer davantage de données, beaucoup plus rapidement, en utilisant beaucoup moins d’énergie, que ce qui serait possible en utilisant des circuits horizontaux. Une amélioration qui serait de l’ordre d’un facteur 1000, assure H.-S. Philip Wong.
Reste que cette nouvelle architecture en 3D n'est pas réalisable en silicium, le matériau de base qui compose la structure des transistors des puces électroniques, à cause des hautes températures (proche des 1000°C) nécessaires à leur fabrication. Pour pallier ce problème, les chercheurs se tournent vers les nanomatériaux, des transistors en nanotubes de carbone en l’occurrence, dont la fabrication nécessite moins de chaleur. Ce qui permettra d’empiler les composants les uns sur les autres sans risquer de les endommager.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
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