Des chercheurs ont découvert, par hasard, comment réduire de façon considérable l’énergie nécessaire aux technologies de mémoire. De quoi ouvrir la voie vers une mémoire universelle à la fois peu énergivore et facilement généralisable.
Nos appareils actuels (GSM, ordi, tablettes …) utilisent aujourd’hui deux sortes de mémoire. La première est dite vive, car elle est rapide, mais elle est aussi fuyante puisque qu’elle se vide dès qu’elle n’est plus alimenté en électricité. La seconde est la mémoire dite de stockage comme les disques durs ou carte SSD. Elle est bien plus lente, mais offre le gros avantage de garder son contenu même lorsqu’elle n’est plus alimentée en électricité. L’un des challenges du futur est donc de mettre au point une mémoire qui offre le meilleur des deux mondes. Soit vivacité et performance tout en étant peu énergivores.
Le hasard fait bien les choses
Des chercheurs de l’Indian Institute of Science et du MIT (Massachusetts Institute of Technology) viennent de faire une découverte qui pourrait ouvrir la voie vers une telle mémoire. Ils ont en effet découvert par hasard comment révolutionner la mémoire à changement de phase (PCM), selon Live Science. Cette mémoire non volatile utilise la transition entre deux phases (cristalline et amorphe) de certains matériaux pour stocker des informations. Ces deux phases (ou états) correspondants aux 1 et 0 binaires utilisés pour stocker les données. La PCM est considérée comme une mémoire universelle, car elle combine la rapidité et la durabilité de la mémoire vive (RAM) avec la non-volatilité et le faible coût de la mémoire flash. Son gros point faible est que la PCM fait appel à la chaleur pour passer d’une phase à l’autre. Une technique à la fois coûteuse, particulièrement énergivore et donc difficile à généraliser. Ce qui la rendait jusque-là inutilisable pour l’informatique à grande échelle.
Un milliard de fois moins d’énergie
Or la nouvelle découverte pourrait diviser l’énergie nécessaire à cette transformation par un milliard. Tout cela grâce au séléniure d’indium (In2Se3) un semi-conducteur aux propriétés inhabituelles. Le courant qui passe à travers des câbles de séléniure d’indium “s’amorphise” tout seul. Il passe donc automatiquement de la phase cristalline à la phase amorphe. Ce « miracle » est dû au fait que le séléniure d’indium est à la fois ferroélectrique (il peut être polarisé soit il est capable de générer un champ électrique interne sans charge externe) et piézoélectrique (il se déforme en cas de charge électrique). Concrètement, le courant électrique provoque des déformations microscopiques du séléniure d’indium ce qui à son tour engendre une onde sonore appelée « secousse acoustique ». Un peu comme une avalanche, ce phénomène provoque une amorphisation du matériel. Soit la transformation d’un matériau cristallin en matériau amorphe.
Ce qu’il faut surtout retenir c’est que la technique ne nécessite plus de chaleur. De ce fait elle n’utilise plus qu’un milliardième de l’énergie qui était nécessaire jusqu’à présent dans la technique classique de « fusion-refroidissement rapide ». Particulièrement économe en énergie, cette découverte ouvre la voie vers une mémoire universelle à la fois basse consommation et très rapide. Le début d’une nouvelle ère fait de composants électroniques à faible consommation d’énergie ?
