Hitachi: un semiconducteur à signal optique entièrement en silicium

Hitachi vient de réaliser un prototype de semiconducteur échangeant des signaux entièrement lumineux fait de silicium et d'oxyde de silicium. Dans un contexte où les processeurs sont capables de traiter de plus en plus d'informations, les puces actuelles atteignent leurs limites de vitesse d'acheminement des données à cause de bruits lors de la transmission électronique de signaux par les fils.

Les puces capables de réaliser des communications optiques ont donc commencé à faire leur apparition. Le nouveau prototype de Hitachi a toutefois l'avantage, sur les solutions concurrentes comme celles avec des composés d'arséniure de gallium, d'être fait à 100% de silicium. Il sera donc plus facile et moins cher à produire en masse.

La grande puissance de calcul des processeurs est souvent limitée par la vitesse de l'acheminement des informations à traiter mais une puce basée sur le prototype de Hitachi serait capable d'alimenter un coeur traitant 10 giga-bits de données par seconde. Le prototype est une version très simple avec deux modules: un générateur de lumière et un récepteur espacés de 0,5 mm qui convertissent la lumière en signal électrique et vice-versa. Le générateur est formé à partir d'une fine couche de silicium avec un procédé de fabrication déjà existant.

La prochaine étape prévue est l'intégration et la combinaison de plusieurs éléments émetteurs-récepteurs avec des guides d'onde pour transporter le signal lumineux, et des interrupteurs optiques pour nuancer la force des signaux en appliquant différents voltages.