L’un des principaux défis de la réduction de la consommation d’énergie dans l’électronique provient directement de notre dépendance aux supoports cuivré pour les transferts de données. Passé un certain point, le cuivre ne fonctionne tout simplement pas bien. Les scientifiques ont récemment démontré une nouvelle technique laser qui permet de transférer des données beaucoup plus efficacement en utilisant un laser germanium-étain.
Le transfert de données à base de laser a longtemps été un Saint-Graal pour les industrielles. La capacité à déplacer les données en utilisant la lumière n’offre pas seulement un énorme gain de performances potentiel, il pourrait également réduire considérablement la consommation d’énergie. Selon le professeur Detlev Grützmacher, les signaux d’horloge consomment plus de 30% de l’énergie nécessaire pour déplacer des données dans un processeur moderne – ce qui donne une idée de la quantité d’énergie qui pourrait être économisée.
Ce nouveau laser germanium-étain est une approche différente de la recherche en photonique sur silicium que réalise actuellement Intel. Un des problèmes avec la photonique sur silicium est que le silicium n’a aucun moyen originel d’émettre de la lumière.
Le laser germanium-étain offre une diminution potentielle des coûts et une intégration beaucoup plus facile sur les CMOS existants. Le seul inconvénient, cependant, est la température – à l’heure actuelle, la solution de germanium-étain nécessite une température de fonctionnement de -183 degrés Celsius. Cela limite sévèrement les applications, même si tous les autres problèmes ont été résolus – vous avez besoin d’hélium liquide pour maintenir une température de fonctionnement de -183 degrés Celsius…
Pour l’instant, ces exigences vont limiter l’utilité de ce procédé mais si ces techniques peuvent être convertis en matériel qui peut fonctionner à température ambiante, ils pourraient accélérer l’adoption d’interconnexions optiques. La photonique sur silicium est actuellement surtout destinées aux entreprises – Intel n’a donné aucune information sur le moment où il pourrait transposer cette technologie dans la filière CPU.
