Une équipe de chercheurs a découvert ce que le Massachusetts Institute of Technology appelle le « meilleur matériau semi-conducteur jamais trouvé », encore meilleur que le silicium, le matériau utilisé dans presque toutes les puces informatiques sur terre.En juillet, des scientifiques du MIT, de l'Université de Houston et d'autres institutions ont annoncé qu'ils avaient prouvé que l'arséniure de bore cubique était plus performant que le silicium pour conduire la chaleur et l'électricité, ouvrant de nouvelles possibilités pour des puces plus petites et plus rapides. L'équipe comprend le professeur né en Chine Gang Chen, l'ancien chef du département de génie mécanique du MIT, qui a fait l'objet d'une enquête d'un an par le ministère de la Justice avant que l'agence n'abandonne les accusations d'espionnage en raison du manque de preuves.
Il pourrait s'écouler des décennies avant que les semi-conducteurs à base d'arséniure de bore cubique ne soient utilisés dans les puces disponibles dans le commerce, s'ils s'avèrent viables. Mais en fin de compte, le nouveau matériau peut aider les concepteurs à surmonter les limites naturelles des modèles actuels pour fabriquer des puces meilleures, plus rapides et plus petites, et sa découverte est le type de recherche que les États-Unis risquaient de manquer avec une répression désormais dissoute contre des experts comme Chen.
Arséniure de bore cubique
Malgré son omniprésence dans l'industrie des puces, le silicium n'est pas le meilleur semi-conducteur qui soit. D'une part, il ne conduit pas très bien la chaleur, ce qui signifie que les puces et les appareils grand public doivent souvent inclure des systèmes de refroidissement coûteux ou risquent de surchauffer.
Selon l'étude de juillet, l'arséniure de bore cubique conduit la chaleur 10 fois mieux que le silicium. « La chaleur est un goulot d'étranglement majeur pour l'électronique », a déclaré Chen dans un communiqué de presse accompagnant l'étude, qualifiant le nouveau matériau de « potentiel game changer ».
L'étude a également révélé que l'arséniure de bore cubique est meilleur que le silicium pour conduire à la fois les électrons et son homologue chargé positivement, le « trou d'électrons ». Ce dernier est une faiblesse particulièrement flagrante du silicium, limitant la vitesse des semi-conducteurs à base de silicium.
Les concepteurs de puces commencent à se heurter aux limites naturelles du silicium dans leur quête de puces plus petites et plus rapides. Les chercheurs parlent publiquement de la fin de la loi de Moore, la prédiction de 1975 du cofondateur d'Intel, Gordon Moore, selon laquelle le nombre de transistors dans une puce doublerait tous les deux ans, qui est depuis lors une étoile directrice pour l'industrie des semi-conducteurs.
Les chercheurs explorent des moyens d'augmenter la vitesse des nouveaux ordinateurs grâce à de nouveaux matériaux pour les puces ou à de nouvelles technologies comme l'informatique quantique. Des matériaux comme l'arséniure de bore cubique - en supposant qu'ils puissent être commercialisés - pourraient aider les concepteurs à continuer à fabriquer des puces informatiques encore plus petites et plus rapides.
Mais il reste encore un long chemin à parcourir avant que l'arséniure de bore cubique puisse être utilisé en dehors du laboratoire. Le matériau n'a été fabriqué qu'en petites quantités et les chercheurs avaient besoin d'un équipement spécial pour étudier ses propriétés, selon le MIT.
« Le silicium est le cheval de bataille de toute l'industrie », a déclaré Chen dans le communiqué, notant que les scientifiques ont passé des décennies à développer des procédures pour purifier le silicium aux niveaux nécessaires à la fabrication de puces, atteignant une pureté de 99,99999999% ou le soi-disant niveau dix-neuf. Mais Chen a déclaré que si les recherches futures pouvaient surmonter les obstacles à la production industrielle, l'arséniure de bore cubique pourrait devenir « un candidat prometteur pour l'électronique de nouvelle génération ».
Les chercheurs du MIT affirment que l'arséniure de bore cubique est le meilleur matériau semi-conducteur jamais trouvé, et peut-être le meilleur possible
Extrait du communiqué du MIT
Le silicium est l'un des éléments les plus abondants sur Terre et, sous sa forme pure, ce matériau est devenu la base d'une grande partie de la technologie moderne, des cellules solaires aux puces informatiques. Mais les propriétés du silicium en tant que semi-conducteur sont loin d'être idéales.
D'une part, bien...
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Envoyé par marsupial
