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Avez-vous déjà eu un smartphone qui s'éteint lors d'une chaude journée d'été ? Ce problème pourrait bientôt devenir de l'histoire ancienne grâce à une nouvelle avancée en matière de disques durs.
Dans notre quotidien numérique, la chaleur excessive est souvent synonyme de ralentissement ou, pire encore, de panne pour nos appareils électroniques. Toutefois, une innovation majeure pourrait tout changer. Des scientifiques de l'Université de Pennsylvanie ont mis au point un nouveau type de disque dur. Celui-ci est capable de résister à des températures allant jusqu'à 600 degrés Celsius.
C'est tout à fait remarquable, surtout si on le compare aux disques durs commerciaux actuels, qui ne supportent qu'environ 200 degrés Celsius.
Ces nouveaux disques durs ont prouvé leur robustesse en maintenant leurs performances pendant plus de 60 heures à ces températures extrêmes. Cela constitue une preuve indéniable de leur fiabilité exceptionnelle.
De nouvelles possibilités pour l'informatique dans des conditions extrêmes
Cette percée technologique promet bien plus qu'une simple amélioration de la durabilité des gadgets du quotidien.
Deep Jariwala, l'un des chercheurs principaux, a souligné que « De la prospection souterraine à l'exploration spatiale, nos dispositifs de mémoire haute température pourraient ouvrir la voie à une informatique avancée. Cela pourrait se produire dans des environnements où d'autres dispositifs électroniques et de mémoire échoueraient. »
D'autre part, les disques durs utilisent un matériau crucial pour leur performance. Ce matériau est connu sous le nom de nitrure d'aluminium et de scandium ferroélectrique (AlScN).
Ce matériau permet aux dispositifs de maintenir un état électrique stable — soit « on » soit « off » — même après la suppression d'un champ électrique externe et sous des températures significativement plus élevées.
En outre, l'utilisation d'une couche mince de 45 nanomètres d'AlScN est essentielle car elle confère les propriétés nécessaires à ces opérations.
Performances améliorées avec les nouveaux disques durs résistants
Les répercussions de ce développement dépassent largement la simple résistance à la chaleur. La conception comprend une structure métal-isolant-métal comportant des électrodes de nickel et de platine avec la fine couche d'AlScN.
Cette configuration ne résiste pas seulement à des chaleurs extrêmes, elle facilite également une commutation rapide entre les états électriques. Or, cette rapidité est essentielle pour l'écriture et la lecture rapide des données.
En plus, cette technologie pourrait répondre à des inefficacités significatives dans les architectures informatiques actuelles.
Effectivement, la séparation de l'unité centrale de traitement et de la mémoire crée des goulets d'étranglement. Cela est particulièrement problématique dans les applications d'intelligence artificielle qui nécessitent un traitement rapide et massif de données.
Comme l'explique Jariwala, « la stabilité de notre dispositif de mémoire pourrait permettre une intégration plus étroite de la mémoire et du traitement, améliorant ainsi la vitesse, la complexité et l'efficacité des calculs ».
Cette intégration, appelée calcul amélioré par la mémoire, pourrait révolutionner l'IA dans des conditions extrêmes.
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