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Des composants à 1000 GHz grâce au graphène

Image 1 : Des composants à 1000 GHz grâce au graphèneOn cite souvent l’augmentation de la complexité des processeurs, les fuites d’électrons au sein des transistors comme les principaux freins à la montée en fréquence des puces. Ces obstacles sont réels, mais ils ne sont malheureusement pas les seuls. Pour faire fonctionner un processeur à 1, 3, 5 ou 10 GHz, il faut encore pouvoir générer cette fréquence d’horloge. Cela est fait en deux étapes : la génération d’une fréquence de base, puis la multiplication de cette fréquence d’un facteur donné. Or les multiplicateurs de fréquences ont aussi leurs limites et leurs défauts : ils consomment une quantité d’énergie non négligeable et ils génèrent un signal bruité, qui nécessite un filtrage.

Heureusement, grâce au graphène, des chercheurs du MIT pensent pouvoir diviser la consommation et augmenter le rapport signal/bruit considérablement. Tomas Palacios, chercheur au département de génie électrique et d’informatique au MIT, et codécouvreur, estime qu’
« il est très difficile de générer des fréquences supérieures à 4 ou 5 GHz. Mais la nouvelle technologie au graphène pourrait aboutir à des systèmes capables de fonctionner dans la fourchette de 500 à 1 000 GHz. »

Cerise sur le gâteau, alors que les multiplicateurs actuels font appel à de nombreux composants, le recours au graphène aboutirait à des composants à un seul transistor, donc beaucoup plus faciles à produire, et moins couteux.

Le graphène est décidément un matériau incontrounable lorsqu’on évoque le futur de l’informatique et de l’électronique en général. Ces derniers mois, il a permis la réalisation des transistors les plus petits au monde, ou de mémoire non volatile 1000 fois plus rapide que la Flash NAND. Malheureusement, sa production en grande quantité pose toujours problème.