Des physiciens de l'Université McGill ont réussi une première mondiale en nanotechnologie. Ils ont fait passer du courant dans deux fils séparés par seulement 15 nanomètres, ou 15 millionièmes de millimètre.
Ces travaux, décrits dans le numéro de décembre de la revue Nature Nanotechnology, permettent d'anticiper les problèmes des nouvelles générations de puces informatiques. La progression fulgurante de la puissance des microprocesseurs suit depuis un demi-siècle la loi de Moore, qui prédit que la puissance double chaque année. Mais la miniaturisation nécessaire à cette augmentation atteindra d'ici cinq à dix ans l'échelle de l'atome, là où les lois de la physique changent.
«Nous avons observé des phénomènes inattendus, explique l'auteur principal de l'étude, Guillaume Gervais, de McGill. Le voltage augmentait de 25% par rapport aux prévisions. On est dans la physique quantique. Pour les ingénieurs qui travaillent sur les microprocesseurs, c'est un cauchemar.» Ces résultats contredisaient notamment une théorie couramment utilisée dans la physique électrique traditionnelle, appelée interaction de Coulomb.
Les composants des microprocesseurs actuels sont séparés d'environ 40 à 50 nanomètres, selon M. Gervais. Les atomes, eux, ont une dimension de l'ordre du nanomètre. «On a testé des distances qui seront utilisées dans la prochaine génération de microprocesseurs. On voit qu'il faudra tenir compte de ces effets imprévus.»
Cela signifie-t-il que la puissance des microprocesseurs cessera de croître dans la prochaine décennie? «Il ne faut jamais prédire l'avenir, dit M. Gervais. Quand on est arrivé aux limites des tubes électroniques, on est passé aux microprocesseurs. Quand je vais dans les congrès, je vois une foule de propositions pour avoir d'autres microprocesseurs. Certains pensent même qu'on pourra utiliser l'ADN. On ne sait pas ce qui remplacera le microprocesseur, mais beaucoup de gens y travaillent.»