SVM n°209 novembre 2002
SVM n°209 novembre 2002
  • Prix facial : 4 €

  • Parution : n°209 de novembre 2002

  • Périodicité : mensuel

  • Editeur : Excelsior Publications

  • Format : (204 x 280) mm

  • Nombre de pages : 220

  • Taille du fichier PDF : 182 Mo

  • Dans ce numéro : le guide du PC 2002-2003.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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l'encyclo de la micro INFOGRAPHIES GUY TERRIER Aux frontières de l'infiniment petit Comment ça marche, les nanotechnologies 1- 4 e terme de nanotechnologies définit toutes les technologies capables, dans quelque domaine que ce soit, d'intervenir et de maîtriser les constituants de la matière à l'échelle atomique. Ainsi, en domptant atomes et molécules, on est en mesure de concevoir des mécanismes à l'échelle du nanomètre, soit un millionième de millimètre. Les domaines d'application de ces technologies ne se limitent pas aux seuls composants électroniques mais concernent aussi bien les champs de la chimie (création de fluides magnétiques "intelligents"), de la biotechnologie (médicaments basés sur des nanostructures et destinés à cibler des cellules précises du corps humain) que ceux de l'énergie (photosynthèse artificielle) ou de l'automobile et de l'aéronautique (renforcement et allégement des matériaux). Les frontières entre tous ces domaines de compétence deviennent ici rapidement floues, et la conception de nanocomposants électroni- Grâce aux nanotechnologies, les principes de fonctionnement des mémoires pourraient être radicalement modifiés : en effet, ces technologies ne font plus appel à un flux d'électrons combiné à des effets capacitifs (conservation temporaire d'une charge électrique), mais utilisent l'atome luimême comme élément d'information. Ainsi, sur cette cellule mémoire constituée de 20 atomes 202 svm Novembre 2002 Mémoire atomique de silicium placés sur des supports en or et régulièrement espacés, l'absence d'un atome correspondra à un état 0 el et sa présence à un état 1 O. C'est donc par l'ajout ou le retrait d'un atome que l'on ques, basés sur des assemblages de matières organiques et inorganiques, fait converger des technologies telles que l'électronique et la biotechnologie, qui étaient jusqu'alors très différenciées. Ainsi, en maîtrisant la matière à son niveau le plus fin, il est possible de créer des transistors (nanotransistors) si petits que, comparés aux transistors des processeurs les plus récents, ils auraient la taille d'un point de ponctuation de cette page par rapport à la page entière. Utilisés aussi bien pour leurs caractéristiques électriques - en veillant cependant à maîtriser des comportements nouveaux liés aux effets quantiques - que pour leur structure même - en assemblant des atomes pour qu'ils se comportent comme des engrenages, voire même comme des moteurs -, les nanoéléments font l'objet de recherches intensives car ils préfigurent l'architecture de nos prochains processeurs en répondant de manière efficace aux besoins croissants de miniaturisation. Guy Terrier nm réalise les opérations d'écriture. Cette cellule ne mesurant que 1,7 nanomètre de large sur 0,8 nanomètre de long, il faudrait en aligner près de 100 000 pour atteindre l'épaisseur d'un cheveu.
David co Goliath Transistor Elément fondamental par lequel s'établissent toutes les opérations d'un processeur, un transistor (ci-dessus) n'est autre qu'un interrupteur laissant passer ou non un flux d'électrons O d'un point nommé "source" 0 à un autre nommé "drain" 0, en fonction d'une tension (flèche) appliquée en son point nommé "base" O. Les transistors actuels utilisent des sources de plusieurs millions d'électrons qui provoquent un échauffement du processeur. Nanotransistor Beaucoup moins gourmands et ne dissipant que très peu d'énergie, les nanotransistors offrent des perspectives de miniaturisation fabuleuses. La figure ci-contre représente un transistor moléculaire : un assemblage de molécules de benzène est rendu asymétrique en son centre par ajout de deux atomes d'azote (4 dont l'un porte deux atomes d'oxygène 0, ce qui permet de pouvoir le vriller sous l'action d'une tension (flèche) spécifique. L'ensemble est disposé entre deux nanocouches d'or et repose sur un atome de soufre O. Engrenage moléculaire En utilisant un microscope à effet tunnel dont la pointe est aussi fine qu'un atome 0, on peut s'amuser à arranger librement des molécules et des atomes et les mettre en mouvement à l'exemple de ces nanoengrenages qui permettent à un nanomoteur de transmettre son mouvement de rotation. Les atomes représentés ici mesurent entre 0,1 et 0,4 nm. nm 3 Go sur une disquette de 3,5 pouces Hormis leur utilisation en tant que "composants électroniques", les atomes et les molécules permettent de créer de nouveaux substrats d'enregistrement magnétiques. C'est ce que réalise Fuji avec sa technologie Nano Cubic qui se base sur l'utilisation de nanocouches et de nanoparticules pour autoriser une densification des données enregistrables sur un support magnétique, utilisables à partir de têtes de lecture magnétorésistives. Une simple disquette 3,5 pouces peut ainsi stocker près de 3 Go de données. Les nanotechnologies sont utilisées de trois manières différentes pour parvenir à ce résultat. On utilise ainsi : un revêtement d'épaisseur nanométrique O. des particules magnétiques (ferrite de baryum tubulaire) d'une taille de 10 à 30 nm g) et des nanoparticules organiques g) qui se chargent de la dispersion homogène des ferrites et de leur alignement uniforme sur le support. Novembre 2002 svm 203



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