Université Hébraïque de Jérusalem (Israël) : vers une puce Térahertz 100 fois plus rapide

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Toujours plus vite et plus performant sont les mots clés concernant l’évolution de nos moyens de communication. C’est dans cette optique que le Pr Uriel Levy et son équipe à l’Université Hébraïque de Jérusalem ont développé un concept pouvant aboutir à la production d’une micro-puce Térahertz « révolutionnaire ». Cette nouvelle technologie pourrait être utilisée sur tous nos outils de communication et augmenterait leur efficacité d’un facteur 100, voire plus.

Situées dans la gamme de l’infrarouge lointain, entre l’infrarouge moyen et les micro-ondes, les ondes Térahertz (10^12 hertz) peuvent maintenant être injectées dans des fibres optiques et transportées sur des centaines de kilomètres sans qu’elles ne soient absorbées par la vapeur d’eau. Les travaux sur les ondes Térahertz ouvrent la voie à d’importantes applications dans les domaines de la médecine, de la sécurité, de l’environnement et de la communication. La création d’une micro-puce Térahertz est en quelque sorte le Saint Graal des ingénieurs en communication. En effet, une telle puce pousserait à l’extrême les limites de la communication optique.

Les communications optiques comprennent toutes les technologies qui utilisent la lumière pour transmettre des informations par le biais de câbles à fibre optique, telles qu’Internet, le courrier électronique, les textos, les appels téléphoniques, le cloud et les centres de données, entre autres. Ces formes de communication peuvent être extrêmement rapides, mais peuvent aussi se révéler peu fiables dans les micro-puces et difficiles à reproduire en grandes quantités.
Les deux difficultés qui s’opposent à l’apparition d’une micro-puce Térahertz sont la surchauffe et la stabilité de la performance en cas de forte demande.

Cependant, après trois années de recherches approfondies, le Pr Uriel Levy et son équipe de l’Université hébraïque de Jérusalem ont apporté la preuve d’un concept utilisant la technologie de mémoire flash (technologie utilisée notamment dans les clés USB, les petits lecteurs et les micro-puces). Ce concept intègre une structure particulière, le MONOS, une sorte de sandwich de Metal-Oxyde/Nitride/Oxide/Silicon, qui pourrait permettre de développer une technologie optique combinant la vitesse des communications optiques avec la fiabilité de l’électronique, le tout applicable sur une multitude de systèmes électroniques.

En cas de succès, cette technologie permettra aux ordinateurs standards 8-16 Gigahertz de fonctionner 100 fois plus vite et rapprochera, selon l’étude, tous les appareils optiques du Saint Graal des communications : la puce Térahertz.

Auteur : Henri-Baptiste Marjault pour le BVST, doctorant à l’Université Hébraïque de Jérusalem

Source : globes.co.il

Publication dans Laser and Photonics Review, 15 mars 2018

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After three years of research, the physicist Julie Levy of the Hebrew University of Jerusalem (HU) and his team invented a new chip technology.

This type of device, called a terahertz microchip, allows our computers and all optical communication devices to operate at faster speeds. hsmp-389r

So far, two major challenges have hampered the manufacturing of terahertz microchips, namely overheating and scalability.

However, this week in a paper published in the “Laser and Optoelectronics Review”, the head of the Nano-opto Group, Professor Emeritus Joseph, demonstrated the concept of a new optical technology, the optical technology concept of optical communication speeds and Electronic product reliability and manufacturing scalability.

Optical communications include all technical devices that use light and transmit through optical fibers, such as the Internet, e-mail, text messaging, telephony, cloud, and data centers. lm4668ld

The speed of optical communication is very fast, but in microchips, they become unreliable and difficult to replicate in large numbers.

Now, Levy and his team used a metal-nitride-silicon nitride (MONOS) structure and discovered a new integrated circuit that uses flash memory technology.

If successful, this technology will increase the speed of the standard 8–16 GHz computer by 100 times and will bring all optical devices closer to the terahertz chip.

As Dr. Uriel Levy shared, “this finding will help fill the ‘THZ gap’ and create new and more powerful wireless devices that can transmit data at higher speeds than they currently are.”

In the high-tech field, this is a technology that changes the rules of the game.

The project’s Meir Grajower added that “it is now possible to make any optical device with the precision and cost-effectiveness of flash technology.

Source Medium Corporation

Publication in Laser and Photonics Review,  March 15th 2018

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