Des processeurs 3D en 2012

Alors que les premiers Macs équipés des nouveaux processeurs Sandy Bridge font leur apparition, Intel vient d'annoncer l'arrivée dès l'année prochaine avec Ivy Bridge d'une toute nouvelle architecture basée sur des transistors en 3D. Cette technologie n'a bien sûr rien à voir avec la déferlante d'écrans 3D à laquelle nous assistons depuis quelques temps ; nous parlons bien ici du design du transistor lui-même. Résultat : des puces plus petites, plus rapides, moins consommatrices. Pour le grand bonheur des fabricants d'appareils portables.

Avec la course à la diminution des finesses de gravure, nous arrivons progressivement aux limites de ce que la physique a à nous offrir. Aujourd'hui, chaque petite avancée est vécue comme une grande victoire, et l'arrivée prochaine de processeurs gravés à une finesse de 22 nanomètres (Sandy Bridge est gravé en 32 nanomètres) est un véritable challenge pour l'industrie. Dans la vidéo suivante (en anglais), Intel nous explique que repenser l'architecture même du transistor était indispensable pour accéder à une telle miniaturisation dans de bonnes conditions :




Le transistor est l'un des éléments de base d'un processeur. Agissant comme une porte, c'est un composant qui permet de laisser ou non passer du courant. En clair, en utilisant des millions voire des milliards de ces minuscules composants électroniques, on peut effectuer des calculs plus ou moins complexes. Ainsi, l'efficacité et le nombre de ces transistors a un impact direct sur la puissance d'un ordinateur. La réduction de leur taille est donc primordiale : cela permet d'en rajouter dans un même espace, de diminuer leur consommation et d'accélérer leur cadence.

Les transistors actuels ont une surface de contact plate entre la "porte" (en vert ci-dessous), qui contrôle le passage ou non du courant, et la couche semi-conductrice appelée "substrat" où le courant transite (en gris ci-dessous). Si cela fonctionne très bien à une certaine taille, la réduction de la finesse de gravure entraîne des pertes de courant (à cause d'une isolation moins efficace, un peu de courant passe tout de même la porte fermée), ce qui nécessite une alimentation plus importante et augmente la chaleur du processeur. L'innovation des transistors 3D réside dans le fait que la zone de contact entre la porte et le substrat est augmentée et limite ces pertes de courant.




Intel présente donc sa technologie, nommée Tri-Gate ("trois portes"), comme idéale au niveau de la consommation. Selon le fondeur, la facture énergétique pourrait être réduite de 50% pour une puissance accrue ! Si nous avons donc hâte de voir débarquer de tels processeurs sur nos ordinateurs portables dès l'année prochaine avec Ivy Bridge (qui succédera à Sandy Bridge), nous ne sommes pas moins impatients de voir l'impact que cette technologie aura sur des produits encore plus mobiles tels que les téléphones ou les tablettes, grâce aux processeurs Atom qui seront eux aussi concernés.

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