Les transistors ont atteint leur taille minimale; est la fin de la loi de Moore ?

Chaque technologie atteint tôt ou tard une certaine limite… est-ce rendu le cas des transistors ?

Connaissez-vous la « Loi » de Moore ? Elle a été formulée en 1965 par l’ingénieur et fondateur d’Intel Gordon Moore, qui avait alors prédit que le nombre de transistors sur les puces électroniques doublerait chaque année.

Plus conservateur, il se ravisa et prédit dans un papier de 1975 dans le magazine Electronics que ce nombre doublerait plutôt aux deux ans.

Durant des décennies, à l'étonnement perpétuel de plusieurs, M. Moore semblait avoir raison. En moyenne aux 18 mois, les transistors étaient deux fois plus petits que leurs précédents.

Et puis vers 2010, la croissance des transistors sur les puces a commencé à diminuer. Si bien qu’en 2018, plusieurs experts se demandent sérieusement : avons-nous atteint la limite de taille minimale qu’un transistor peut avoir ? C’est la question que se pose un article publié sur Interesting Engineering.

 

Une limite physique

En termes de transistors, l’ingénieur Gordon Moore y connaît quelque chose. L’entreprise qu’il a fondée en 1968, Intel, s’est imposée comme le leader mondial en conception de microprocesseurs d’ordinateurs.

Selon Interesting Engineering, toutefois, il y a trois raisons pour lesquelles la Loi de Moore est désormais invalide.

D’abord, il y a les pertes électriques. Les transistors sont rendus si petits (de l’ordre de 10 nanomètres) qu’ils sont parfois incapables de supporter le courant électrique qui transigent par eux. Le courant sur cette faible surface crée de la chaleur qui favorise les fuites électriques.

Ensuite, il y a la chaleur collective : trop de transistors sur une même puce créé une chaleur accumulée qui nuit à l’ensemble du circuit. Le surnombre se voit donc forcé d’être limité.

Finalement, le nombre grandissant de transistors entraîne aussi une contrainte économique : plus une puce dégage de chaleur, plus il en coûte cher de refroidissement pour éviter qu’elle surchauffe. Il devient donc trop coûteux d’augmenter la taille des transistors.

 

Il existe toutefois quelques alternatives aux transistors qui pourraient éviter leur surnombre, notamment le retour aux tubes sous vide...