12 millions pour la recherche sur les composants atomiques
Gr?ce à un don de douze millions de francs suisses, la Fondation Werner Siemens permet la création du Centre d'électronique et de photonique monoatomiques. L'ETH Zurich et l'Institut de technologie de Karlsruhe (KIT) mettent en place ce centre afin de développer de nouveaux types de circuits intégrés pour les réseaux de communication.
La quantité de données échangées et traitées dans le monde entier via les réseaux de communication ne cesse d'augmenter. Pour que la consommation d'espace et d'énergie n'augmente pas aussi rapidement, tous les composants du réseau et les processeurs doivent devenir plus efficaces et plus petits. C'est pourquoi un groupe de chercheurs de l'ETH Zurich et de l'Institut de technologie de Karlsruhe (KIT) souhaite développer et étudier de nouveaux circuits intégrés dont les composants fonctionnent au niveau d'atomes individuels et sont donc minuscules - tout en pouvant être intégrés dans la technologie CMOS industrielle existante. Pour ce faire, ils lancent le Centre pour l'électronique et la photonique monoatomiques, coordonné par le professeur de l'ETH Jürg Leuthold de l'Institut des champs électromagnétiques. Le nouveau centre devrait être opérationnel à partir du 1er janvier 2018.
Parmi les composants de réseau étudiés dans le nouveau centre, on trouve aussi bien des transistors que des modulateurs et des détecteurs. Ces derniers traitent l'information, qui se présente d'abord sous forme électronique, mais la convertissent également en signaux optiques et la transmettent de manière optique. Ils peuvent également reconvertir les signaux optiques en signaux électriques. Actuellement, des millions de transistors sont installés sur une seule puce, et ils sont à leur tour reliés par milliers via des fibres optiques. La technologie actuelle est certes déjà très avancée, mais elle atteint de plus en plus ses limites, tant en termes de dimensions que de consommation d'énergie.
Fiable et efficace sur le plan énergétique
"Dans le nouveau centre, nous voulons poursuivre une approche de recherche innovante qui repose sur nos derniers résultats de recherche. Les résultats montrent que les composants aux dimensions atomiques ne fonctionnent pas seulement de manière fiable, mais qu'ils sont aussi plus efficaces sur le plan énergétique", explique le professeur Jürg Leuthold. Le centre a notamment recours au transistor à un atome, développé en 2004 par le professeur Thomas Schimmel au KIT.
Dans un premier temps, les chercheurs de l'ETH Zurich et du KIT poursuivront le développement des nouveaux blocs de construction pour la logique et la mémoire en se basant sur les premiers prototypes. Dans un deuxième temps, ils développeront les premières puces simples d'une nouvelle génération de composants à l'échelle atomique. Dans ce contexte, les chercheurs tablent sur une réduction de la taille d'un facteur 100 à 1000 et sur une économie d'énergie dans le même domaine par rapport aux semi-conducteurs métal-oxyde (CMOS) actuels.
Passer plus rapidement à la pratique
"Le don généreux de la Fondation Werner Siemens offre une occasion unique de réunir les compétences du KIT et de l'ETH dans le domaine de l'électronique et de la photonique des électrons individuels. Cela permettra de renforcer la recherche fondamentale et d'accélérer la translation vers la pratique", déclare Lino Guzzella, président de l'ETH.
"Je remercie la Fondation Werner Siemens de permettre au KIT et à l'ETH Zurich de compléter leurs compétences à cette interface transfrontalière, et je suis s?r que des deux c?tés, la recherche, l'enseignement et l'innovation en profiteront", déclare le professeur Holger Hanselka, président du KIT.
"Nous espérons que notre don permettra une percée décisive dans le domaine des technologies de la communication", explique Hubert Keiber de la Fondation Werner Siemens. Selon lui, la recherche menée au Centre pour l'électronique et la photonique monoatomiques est révolutionnaire. Elle s'inscrit donc parfaitement dans le portefeuille de la fondation. C'est déjà le troisième don de la Fondation Werner Siemens à l'ETH Zurich Foundation. Le partenariat existe depuis 2004.
ETH Zurich Foundation
L'ETH Zurich Foundation est l'une des principales fondations technologiques et scientifiques et encourage l'enseignement et la recherche à l'ETH Zurich. Pour ce faire, elle établit des partenariats avec des fondations, des entreprises et des mécènes privés afin de repousser ensemble les limites du savoir. Que ce soit pour trouver des solutions aux défis mondiaux tels que la santé, l'énergie, la digitalisation ou l'alimentation, ou pour soutenir des étudiants et des chercheurs d'excellence.
Institut de technologie de Karlsruhe (KIT)
En tant qu'"université de recherche dans la communauté Helmholtz", le KIT crée et transmet des connaissances pour la société et l'environnement. Son objectif est d'apporter des contributions déterminantes aux défis mondiaux dans les domaines de l'énergie, de la mobilité et de l'information. Pour ce faire, quelque 9 300 collaborateurs et collaboratrices travaillent sur une large base disciplinaire dans les sciences naturelles, l'ingénierie, l'économie et les sciences humaines et sociales. Le KIT prépare ses 26 000 étudiants à assumer des responsabilités dans la société, l'économie et la science en leur proposant des études universitaires axées sur la recherche. L'activité d'innovation du KIT jette un pont entre la connaissance et l'application pour le bénéfice de la société, la prospérité économique et la préservation de nos bases naturelles de vie.
Fondation Werner Siemens
La Fondation Werner Siemens a son siège à Zoug/Suisse. Dans le cadre de ses activités d'utilité publique, elle soutient des projets de recherche technico-scientifiques novateurs dans les universités et les hautes écoles, qui répondent aux exigences les plus élevées, de manière sélective également sur des projets choisis dans les domaines de l'éducation, de la formation et de l'encouragement de la relève.