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IBM produit la première puce électronique en gravure de 7 nanomètres

En partenariat avec Samsung, GlobalFoundries et des équipementiers de semi-conducteurs, IBM a réussi à graver une puce électronique avec une finesse de 7 nanomètres, deux générations en avance sur les circuits intégrés les plus performants actuellement.
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IBM produit la première puce électronique en gravure de 7 nanomètres
IBM produit la première puce électronique en gravure de 7 nanomètres

IBM s’est retiré de la fabrication des semi-conducteurs. Mais le groupe américain reste un acteur majeur de l’innovation dans le secteur. Et il le démontre en produisant la première puce électronique en gravure de 7 nanomètres (nm). Mais cet exploit, il ne l’a pas réussi tout seul. Il résulte d’un effort collaboratif de R&D en partenariat notamment avec Samsung, GlobalFoundries et l’équipementier ASML dans le cadre d’un programme de recherche public-privé mené au SUNY Polytechnic Institue’s Colleges of Nanoscale Science and Engineering, à Albany (Etat de New York).

 

Sur le marché vers 2020

 

Aujourd’hui, les circuits intégrés les plus avancés sont gravés avec une finesse de 14 nm chez Intel et Samsung. La gravure devrait descendre à 10 nm en 2016 puis à 7 nm en 2020. L’innovation d’IBM et ses partenaires constitue donc un saut de deux générations technologiques par rapport aux circuits les plus performants actuels.

 

Le passage à la génération de 7 nm pose d’immenses défis. Malgré la miniaturisation, elle conduit, avec les technologies actuelles, à une forte dégradation des performances, de la consommation d’énergie et des coûts. Pour contrer les problèmes des courants de fuite, sources de surconsommation, d’échauffements et de ralentissement, IBM a fait appel au silicium-germanium, au lieu et place du seul silicium, pour certains éléments des transistors. Et pour relever le défi de la miniaturisation, il est passé à la lithographie aux ultraviolets extrêmes, la technologie nec plus ultra de lithographie que seul l’équipementier ASML maîtrise dans le monde.

 

Amélioration de 50% des performances

 

Selon IBM, la puce en question présente une surface réduite de 50% par rapport à son équivalent en 14 nm et promet une amélioration en performances et consommation de 50% pour la prochaine génération de supercalculateurs BlueGene et serveurs Power de Big Blue. Il ne s’agit pour le moment que d’un prototype de labo. Le passage à un produit industriel, fabriqué à des millions de pièces, réclame encore beaucoup de travail. Cette innovation ne devrait pas être industrialisée avant 2020.

Ce développement s’inscrit dans un investissement de 3 milliards de dollars sur cinq ans lancé en 2014 par IBM en recherche dans les semi-conducteurs pour répondre aux besoins futurs de traitement dans le cloud computing, le big data, l’informatique cognitive ou encore la mobilité.

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