La puce développée par IBM et Samsung pourrait être le prochain grand bond en avant dans l’efficacité des semi-conducteurs.

Une percée révolutionnaire dans la conception des puces par IBM et Samsung pourrait bientôt voir les téléphones durer plus d’une semaine sans charge et l’extraction de crypto consomme beaucoup moins d’énergie, inaugurant une nouvelle génération d’efficacité des semi-conducteurs.

Incorporant une approche non conventionnelle et nouvelle de la conception de puces qui utilise une nouvelle architecture de transistors verticaux, la technologie des semi-conducteurs a le potentiel de réduire la consommation d’énergie de 85 pc par rapport aux transistors à effet de champ à ailettes (finFET) existants.

La plupart des semi-conducteurs avancés ont aujourd’hui des transistors empilés à plat sur la surface, le courant circulant latéralement. Cette nouvelle refonte verra des transistors empilés verticalement sur des semi-conducteurs, permettant à plus de transistors d’être empilés dans un espace fixe.

IBM et Samsung s’attendent à ce que cette nouvelle conception, baptisée Vertical Transport Field Effect Transistors (VTFET), permette une continuation attendue depuis longtemps de la loi de Moore – le principe selon lequel le nombre de transistors incorporés dans une puce densément peuplée doublera tous les deux ans.

Parce qu’il y a un espace fini à remplir, les ingénieurs manquent d’espace alors que de plus en plus de transistors sont entassés pour rendre les puces plus efficaces et plus puissantes. La nouvelle conception du VTFET, annoncée le mois dernier, donne un nouvel espoir à l’industrie alors qu’elle est aux prises avec une pénurie mondiale de puces.

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« L’annonce d’aujourd’hui vise à défier les conventions et à repenser la façon dont nous continuons à faire progresser la société et à proposer de nouvelles innovations qui améliorent la vie, les affaires et réduisent notre impact environnemental », a déclaré Mukesh Khare, vice-président du cloud hybride et des systèmes chez IBM Research.

Le VTFET a le potentiel de faire l’une des deux choses à la fois : il peut soit réduire la consommation d’énergie de 85 pc, soit doubler ses performances. Cela le rend encore plus avancé que la technologie de nanofeuilles récemment annoncée qui peut contenir jusqu’à 50 milliards de transistors dans l’espace d’un ongle.

Un autre résultat révolutionnaire potentiel du VTFET est que le cryptage des données nécessitera beaucoup moins d’énergie et aura une empreinte carbone plus faible. Les appareils de l’Internet des objets auront également des besoins énergétiques plus faibles, ce qui leur permettra de fonctionner dans divers environnements tels que les bouées océaniques, les voitures autonomes et même les engins spatiaux.

La recherche collaborative entre IBM et Samsung a eu lieu dans le complexe Albany Nanotech du SUNY Polytechnic Institute, à New York. Une fois prêtes, les puces VTFET seront fabriquées par Samsung et utilisées dans les propres plates-formes de serveur d’IBM.

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