Le graphène, constituant assez « vulgaire » de la mine de crayon, a grandement gagné en noblesse et en notoriété depuis que des travaux sur ses propriétés ont été récompensés par le Prix Nobel 2010 de physique le mois dernier.
Une de ses applications possibles concerne les matériaux de l'informatique du future. Après les transistors ultra-rapides (lire ci-avant), un autre projet est en effet en cours d'études à l'Université de Californie de Riverside.
Il s'agit de « l'ordinateur à spin », qui permettrait aux PC et autres mobiles du futur de ne jamais avoir à perdre de temps au démarrage. Et pour cause, ils resteraient allumées en permanence. Et ce, sans — virtuellement — la moindre consommation d'électricité.
Les machines fondées sur cette technologie utilisent le spin des électrons comme moyen efficace de stockage et de traitement des données, produisant ainsi nettement moins de chaleur que les plus Green-IT des machines actuelles. Et donc moins consommatrice d'énergie.
Pour mémoire, le spin est une propriété quantique intrinsèque associée à chaque particule, qui est caractéristique de la nature de la particule, au même titre que sa masse et sa charge électrique. Le spin de l'électron joue un rôle important dans le magnétisme. La manipulation des courants de spins dans des nano-circuits a conduit à un nouveau champ de recherche : la spintronique.
Les physiciens derrière cette idée d'application de la spintronique aux PC affirment pouvoir polariser un électron et lui donner la direction de spin souhaitée (positif ou négatif). Autrement dit, il est possible de leur faire stocker des 0 et des 1.
Comme la taille des électrons est extrêmement réduite, la quantité de mémoire qui peut être utilisée et traitée est considérable par rapport à l'électronique actuelle.
Le spin en tant que tel est une propriété quantique connue depuis presque un siècle. Sa manipulation en laboratoire n'est donc pas nouvelle.
La grande nouveauté de l'Université de Californie est d'utiliser le graphène, une feuille d'atomes de carbones disposés en forme de nid d'abeilles, comme un conducteur résistant, qui chauffe peu, pour canaliser les injections des directions des spins.
Le graphène serait parmi les meilleurs matériaux en termes de transport du spin à température ambiante, selon Roland Kawakami, professeur de physique et d'astronomie à Riverside.
Mais si le graphène semble idéal, deux challenges restent à relever.
Selon Kawakami, les électrodes ferromagnétiques qui injectent les états du spin à la feuille de graphène seraient inefficaces. Mais l'équipe serait en passe de réussir à résoudre cette limitation en insérant une couche isolante nanométrique entre l'électrode et la feuille de graphène, ce qui a permis une amélioration drastique des performances.
L’autre challenge encore à relever est le temps de vie des états de spin qui sont des milliers de fois plus courts que ce que la théorie prédisait. Or plus long est ce temps de vie, plus le nombre d'opérations de calculs pouvant être effectuées est grand.
Bref, le rêve de l'ordinateur quantique qui ne s'éteint jamais est certes en passe de devenir une réalité.
Mais il n'est pas encore tout à fait là..
Source : le site de l'Université de Californie à Riverside
Et vous ?
Pensez-vous que cette technologie a de l'avenir où vous semble-t-elle difficilement réaliste et trop futuriste ?En collaboration avec Gordon Fowler
) pour dire que les capacités de découvrir, d'innover de révolutionner ne sont pas le propre d'une région du monde, mais le résultats d'un faisceau d'évènements qui concours à la puissance économique. Et ceci de façon cyclique.
Envoyé par lnotray
