Une mémoire de la taille d'un globule blanc
Publié par Adrien le 20/02/2007 à 00:00
Source: BE Etats-Unis numéro 65 (9/02/2007) - Ambassade de France aux Etats-Unis / ADIT
Illustration: Jonathan Green, John Nagarah and Habib Ahmad, California Institute of Technology
Jim Heath, chercheur à Caltech, et Fraser Stoddart du California NanoSystems Institute (CNSI) à l'Université de Los Angeles (UCLA), viennent de présenter dans la revue Nature du 25 Janvier une avancée importante pour le développement de l'électronique moléculaire. Ils ont mis au point (Graphie) un prototype de mémoire (D'une manière générale, la mémoire est le stockage de l'information. C'est aussi le souvenir d'une information.) d'une capacité de 160 Kb de la taille d'un globule blanc (Le blanc est la couleur d'un corps chauffé à environ 5 000 °C (voir l'article Corps noir). C'est la sensation visuelle obtenue avec un spectre lumineux...), ce qui correspond à la première mémoire d'une telle densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la masse volumique d'un corps pris comme référence. Le corps de référence est l'eau pure à...) encore jamais fabriquée.


La partie centrale de couleur bleue-grise peut contenir 160 Kb d'information
Les formes circulaires vertes sont des globules blancs

Le dispositif se compose d'une matrice de 400 fils de silicium (Le silicium est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole Si et de numéro atomique 14.) et de 400 fils de titane (Le titane est un élément chimique métallique de symbole Ti et de numéro atomique 22.) inter-croisés perpendiculairement. Une couche de molécule (Une molécule est un assemblage chimique électriquement neutre d'au moins deux atomes, qui peut exister à l'état libre, et qui représente la plus petite quantité de matière possédant les...) organique (La chimie organique est une branche de la chimie concernant la description et l'étude d'une grande classe de molécules à base de carbone : les composés organiques.) est intercalée entre chaque croisement de fils. La jonction (La Jonction est un quartier de la ville de Genève (Suisse), son nom familier est "la Jonquille") qui définit un bit de donnée (Dans les technologies de l'information, une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction, d'un événement, etc.) ne dépasse pas 15 nm en largeur (La largeur d’un objet représente sa dimension perpendiculaire à sa longueur, soit la mesure la plus étroite de sa face. En géométrie plane, la largeur...). En comparaison les mémoires les plus denses actuelles possèdent des motifs de base de 140 nm de large. Les molécules utilisées pour le stockage de l'information ([2]rotaxanes) sont composées de 2 parties complémentaires: un anneau moléculaire encercle une molécule en forme d'haltère. Lorsque la molécule reçoit un signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les signaux lumineux sont employés depuis la nuit des temps par les...) électronique, la partie en forme d'anneau se déplace d'une position à une autre le long de la partie en forme d'haltère ce qui engendre une différence de conductivité. Ces molécules forment ainsi un interrupteur (Un interrupteur (dérivé de rupture) est un dispositif ou organe, physique ou virtuel, permettant d'interrompre ou d'autoriser le passage d'un flux. Il ne faut pas...) moléculaire.

En appliquant la loi de Moore, les mémoires actuelles atteindraient une telle densité dans 13 ans. Néanmoins beaucoup de chercheurs s'accordent à dire que cette loi ne sera plus valable au-delà de 2013 en raison des limites physiques induites par la miniaturisation des circuits électroniques. Ce nouveau type de mémoire pourrait donc s'avérer très prometteur pour l'industrie du semi-conducteur (Un semi-conducteur est un matériau qui a les caractéristiques électriques d'un isolant, mais pour lequel la probabilité qu'un électron puisse...) puisqu'il permettrait de repousser les limites de la miniaturisation.

Plusieurs années de R&D seront nécessaires avant que cette technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) puisse être utilisée pour les futurs (Futurs est une collection de science-fiction des Éditions de l'Aurore.) circuits. Une des difficultés que les chercheurs s'attachent à surmonter est la faible durée de vie (La vie est le nom donné :) des interrupteurs moléculaires qui ne dépassent pas actuellement la dizaine de commutations.

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