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Un transistor quantique de seulement... sept atomes

ActualitéClassé sous :physique , Nature Nanotechnology , nanotechnologie

Un transistor de la taille d'une petite molécule a déjà été réalisé mais c'est la première fois qu'on en fabrique un aussi petit, atome par atome. La performance est détaillée dans un article de Nature Nanotechnologie.

Au centre de cette image se trouve la boîte quantique observée au microscope et qui se comporte comme un transistor. Crédit : UNSW Sydney

Rappelez-vous, en 1989, des chercheurs d'IBM parvenaient à manipuler individuellement des atomes de xénon, écrivant le nom de leur compagnie avec 35 d'entre eux . Vingt ans plus tard, des chercheurs du UNSW Centre for Quantum Computer Technology (CQCT) et de l'Université du Wisconsin-Madison ont utilisé la même technique, à savoir un microscope à effet tunnel, pour manipuler des atomes de phosphore et de silicium.

Avec 7 atomes de phosphore, ils ont construit une boîte quantique dans un cristal de silicium. C'est elle qui se comporte comme un transistor, d'une taille de 4 nanomètres.

Une étape... sur un long chemin

C'est la première fois que l'on construit ainsi un dispositif électronique avec un microscope à effet tunnel et il pourrait bien s'agir d'une étape importante dans la maîtrise du nanomonde. Là encore, l'espoir est de pouvoir réaliser des ordinateurs encore plus petits, plus rapides et moins gourmands en énergie. Selon les chercheurs du CQCT, cela ouvre aussi la porte à la réalisation d'un ordinateur quantique utilisant le silicium.

On en est pas encore là. Réaliser un tel ordinateur quantique est une chose, en construire un capable de concurrencer les modèles classiques en est une autre. On sait en effet qu'il faut franchir l'obstacle redoutable de la décohérence et même si la nature, avec la photosynthèse, donne des signes que c'est possible, il n'est pas dit qu'une grande puissance de calcul puisse être atteinte.

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