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Posté par Adrien le Vendredi 11/04/2008 à 00:43
Une puce électronique nanométrique à base de protéines
Matsushita Denki (Panasonic) avec les universités de Tohoku et de Osaka, le Tokyo Institute of Technology et l'Advanced Institute of Science and Technologies de Nara ont mis au point une nouvelle technologie de réalisation de cellules mémoire utilisant une protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs chaîne(s) d'acides aminés liés entre eux par des liaisons peptidiques. En général, on parle de...) animale, la ferritine, qui a la propriété de s'auto-organiser. L'emploi de cette protéine permet de façonner des structures à l'échelle nanométrique, plus simplement qu'avec les technologies lithographiques traditionnelles. Ceci devrait permettre de développer une puce de la taille d'un timbre et qui aurait une mémoire (D'une manière générale, la mémoire est le stockage de l'information. C'est aussi le souvenir d'une information.) de 1 Téraoctet.


Différents types de mémoire RAM
Bientôt des mémoires à base de protéines ?

La ferritine est une protéine creuse qui dans le métabolisme (Le métabolisme est l'ensemble des transformations moléculaires et énergétiques qui se déroulent de manière ininterrompue dans la cellule ou l'organisme vivant. C'est...) des animaux sert à stocker le fer (Le fer est un élément chimique, de symbole Fe et de numéro atomique 26. C'est le métal de transition et le matériau ferromagnétique le plus courant dans la vie quotidienne, sous...), mais elle peut également renfermer de nombreux autres composés inorganiques dans sa cavité (diamètre de la cavité 7 nm, taille de la protéine 12 nm). Il est très difficile de la synthétiser artificiellement donc actuellement elle est extraite in vivo (In vivo (en latin : « au sein du vivant ») est une expression latine qualifiant des recherches ou des examens pratiqués sur un organisme vivant, par...) à partir d'Escherichia coli (Escherichia coli, également appelé colibacille ou E. coli, est une bactérie intestinale des mammifères très commune chez l'être humain....). Cette ferritine est lavée à l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) pour réduire au minimum la concentration de cations (<0,150 ppm), nuisibles au bon fonctionnement des mémoires, puis plongée dans une solution de composés métalliques (oxyde de fer, oxyde de cobalt, oxyde de zinc, sulfite d'or...) pour incorporer ces derniers dans sa cavité.

Afin que les protéines puissent se fixer sur le substrat de silicium (Le silicium est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole Si et de numéro atomique 14.), on trace (TRACE est un télescope spatial de la NASA conçu pour étudier la connexion entre le champ magnétique à petite échelle du Soleil et la géométrie du plasma coronal, à travers des images...) au préalable par lithographie un motif d'agencement au titane (Le titane est un élément chimique métallique de symbole Ti et de numéro atomique 22.) sur celui-ci. La ferritine, à laquelle on a greffé une chaîne (Le mot chaîne peut avoir plusieurs significations :) moléculaire qui ne se fixe que sur le titane, va donc s'arranger de manière automatique (L'automatique fait partie des sciences de l'ingénieur. Cette discipline traite de la modélisation, de l'analyse, de la commande et, de la régulation des systèmes...) le long des motifs.

La dernière étape est d'éliminer la ferritine et de conférer les propriétés électriques au système. Une couche d'oxyde (Un oxyde est un composé de l'oxygène avec un élément moins électronégatif, c'est-à-dire tous sauf le fluor. Oxyde désigne...) de silicium est déposée sur l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un...), et par chauffage (Le chauffage est l'action de transmettre de l'énergie thermique à un objet, un matériau.) à 500°C, les protéines sont dissoutes et l'oxyde métallique est réduit. Le système est finalement composé d'îlots métalliques de 7 nm de diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du cercle ou de la sphère. Le diamètre...), régulièrement espacés le long des motifs, noyés dans une couche de SiO2.

Les tests réalisés ont prouvé qu'un tel dispositif pouvait effectivement servir de mémoire et que mis en application, il permettrait de créer des mémoires 30 fois plus denses que celles actuelles et ceci à un coût plus faible. Panasonic espère une mise sur le marché dans 5 ans.

Cette recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique désigne...) fait partie du "Promotion of the Research and Development (Development est une revue scientifique bimensuelle à comité de lecture couvrant tous les champs de la génétique évolutive du développement...) Project Aimed at Economic Revitalization" initié par le MEXT (Ministry of Education, Culture (La définition que donne l'UNESCO de la culture est la suivante [1] :), Sports, Science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris, ce que...) and Technology) en 2003, thématique "New Elemental Device Development Utilizing Nanotechnology which defies all conventions of miniaturization for silicon semiconductor devices".

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Source: BE Japon numéro 477 (28/03/2008) - Ambassade de France au Japon / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/ ... /53766.htm
Illustration: Wikipédia
 
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