Un peu d’histoire ! Les premiers ordinateurs firent leur apparition lors de la 2nde Guerre Mondiale (il est d’ailleurs intéressant de noter qu’une grande partie des innovations proviennent des recherches militaires, dont par exemple l’Internet, anciennement Arpanet). L’ingénieur allemand Konrad Zuse créa ainsi en 1941, le premier ordinateur, le Z3 destiné à produire des calculs pour une usine aéronautique allemande. Un autre ingénieur, cette fois-ci américain Howard Aiken mis au point en 1994 le Harvard Mark I d’IBM. Suivirent d’autres ordinateurs de plus en plus puissants et surtout de plus en plus petits (le Mark I mesurait 17m de long et 2,5m de hauteur…). Leur capacité de calcul ont évolué de manière exponentielle comme l’a décrit dès 1965, le cofondateur d’Intel Gordon Earl Moore (cf. la Loi de Moore).
La loi de Moore repose néanmoins sur les capacités technologiques et physiques des transistors (Intel a réussi, pour la première fois en 1971, à placer tous les transistors qui constituent un processeur sur un seul circuit intégré donnant ainsi naissance au microprocesseur). Si la taille des transistors et des microprocesseurs a été réduite de manière considérable ces soixante dernières années, il est quasiment inévitable que les ingénieurs ne puissent les réduire indéfiniment.
Jusqu’au milieu des années 1990, nous étions dans une logique de “Top-Bottom”, c’est à dire que les ingénieurs cherchaient à miniaturiser l’existant, ils partaient d’éléments de taille relativement importante (car visibles) et cherchaient à les réduire. Grâce aux nanotechnologies, le principe est inversé. Comme l’indique Christian Joachim du CNRS et du Centre d’Elaboration de Matériaux et d’Etudes Structurales (CEMES), le principe aujourd’hui est de partir de l’atome, d’en assembler un certain nombre afin de créer un nouveau type de processeur mais à une dimension moléculaire. Les travaux menés par le CEMES visent ainsi à remplacer les transistors par des molécules. Christian Joachim indique que la logique est désormais “Bottom-Up “(partir du bas pour aller vers le haut) voire “Bottom-Bottom”. En effet les recherches actuelles n’ont pas pour objectif d’aboutir à un ordinateur visible à l’œil nu mais de créer un ordinateur de taille moléculaire.
Actuellement, 30 atomes assemblés permettent d’effectuer les tâches similaires réalisées par 14 transistors. Même si cela peut paraître peu (le Dual-Core Itanium d’Intel intègre 1,7 milliard de transistors), imaginez ces ordinateurs mis en réseau, ils pourraient exécuter d’importantes tâches grâce au principe de calcul réparti, cela permettrait d’accélérer la loi de Moore et surtout d’ouvrir des perspectives importantes en médecine notamment dont celles par exemple liée à l’injection de nano robots (pilotés par des nano-ordinateurs) programmés pour “réparer” une tumeur ou un ulcère.
Pour plus d’informations : Groupe Nanosciences et Picotechnologies (GNS)
Via : Science Daily
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