"Bus à onde de spin" : de nouvelles architectures pour les dispositifs semi-conducteurs

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Des chercheurs de l’université de Californie à Los Angeles (UCLA) viennent de présenter trois nouvelles architectures qui reposent sur une technologie qu’ils appellent : "bus à onde de spin" ("spin-wave buses"). En comparaison de la technologie CMOS standard, cette nouvelle approche permet de réaliser des systèmes d’interconnexions plus performants en matière de consommation d’énergie et de degré d’inter connectivité.
Par rapport aux dispositifs classiques de traitement d’information qui font simplement circuler des charges électriques sans tenir compte de leur spin, les "bus à onde de spin" utilisent ce degré de liberté supplémentaire pour le transfert de données en codant l’information directement dans la phase des ondes de spin. A la différence d’une connexion point à point, un bus relie plusieurs périphériques. Le résultat se traduit par une diminution de la puissance consommée, donc une capacité à miniaturiser les composants plus importante car aucun fil physique n’est réellement employé dans la transmission des données.
Selon les chercheurs (Mary Mehrnoosh Eshaghian-Wilner, Alexander Khitun et Kang Wang) à l’origine de ces nouvelles structures, les résultats expérimentaux à température ambiante confirment le fait que l’information peut être transmise par l’intermédiaire des ondes de spin se propageant dans des guides d’ondes de spin (films ferromagnétiques).
Le premier dispositif de bus à onde de spin développé par les chercheurs de UCLA et qui sera présenté lors de la conférence annuelle, ACM International Conference on Computing Frontiers, est une maille reconfigurable interconnectée. L’architecture requière le même nombre de commutateurs et de bus que les mailles reconfigurables standard mais plusieurs signaux peuvent être transmis simultanément en employant différentes fréquences sur chacun des bus à onde de spin. A la différence des nanostructures traditionnelles basées sur le spin qui transmettent également la charge, avec cette conception, seulement les ondes sont transmises maintenant la puissance consommée à un niveau extrêmement bas.
La deuxième structure dont les détails seront publiés à la 9ième conférence annuelle des nanotechnologies, "NSTI Nanotech 2006", est un groupe d’unités fonctionnelles entièrement connectées par des bus à ondes de spin. Chaque noeud communique simultanément avec tous les autres et peut recevoir et traiter des données multiples de façon concurrente. Ce dispositif permet de s’affranchir des limites traditionnelles qui existent dans les réseaux actuels.
Les chercheurs ont également développé un troisième système pour connecter multiples entrées et sorties. Les détails complets seront présentés à la conférence IEEE 2006 sur les nanotechnologies à venir en juillet 2006.
Ces travaux innovants portant sur les "bus à onde de spin" ont récemment reçu une prestigieuse récompense ("2006 Inventor Recognition Award") de la "Microelectronics Advanced Research Corporation".

Source :

Université de Californie à Los Angeles (UCLA) - http://newsroom.ucla.edu/page.asp?RelNum=7022

Pour en savoir plus, contacts :


- ACM International Conference on Computing Frontiers - http://www.computingfrontiers.org/
- NSTI Nanotech 2006 - http://www.nsti.org/Nanotech2006/
Code brève
ADIT : 33722

Rédacteur :

Raphaël Allègre, vi.me@consulfrance-sanfrancisco.org

Voir en ligne : http://www.bulletins-electroniques….