IBM prévoit les 100 GHz d’ici deux ans
En exploitant le silicium germanium et en redessinant ses transistors, IBM a réussi à faire atteindre les 210 GHz à ses semi-conducteurs. Une fréquence qui permettrait de fabriquer, d’ici deux ans, des processeurs cadencés à 100 GHz et cela sur les mêmes chaînes de production qu’aujourd’hui. De quoi inquiéter Intel qui a choisi la voie de la miniaturisation.
Depuis quelques semaines, voire quelques mois, IBM mène la danse des annonces concernant la montée en puissance des processeurs, que ce soit dans la réduction de la taille de la gravure ou dans l’emploi de nouvelles matières. Aujourd’hui, IBM annonce être en mesure de réaliser un processeur cadencé à 100 GHz dans les deux ans qui viennent. Pas moins ! Pour atteindre cette giga-fréquence, IBM a mis au point un nouveau type de transistor. Le heterojunction bipolar transistor (HBT) exploite la technologie du silicium germanium (qui offre une meilleure conductivité que le silicium de base) ce qui lui permet de faire tourner un transistor seul à l’incroyable fréquence de 210 GHz en n’utilisant qu’un milliampère. Soit un accroissement des performances pour une consommation énergétique divisée par deux. Les futurs processeurs construits à partir de ce nouveau transistor devraient atteindre les 100 GHz, soit la fréquence la plus rapide jamais atteinte à ce jour.
La rapidité d’un transistor se détermine par la vitesse à laquelle y circule l’électricité. Une propriété qui varie selon la distance à parcourir et le matériel utilisé. IBM s’est intéressé dès 1989 au silicium germanium (SiGe) qui accélère la conductivité des transistors tout en réduisant les besoins énergétiques. Le HBT est un transistor composé de silicium germanium et redessiné. Alors que le courant traverse les transistors traditionnels dans le sens de leur largeur (horizontalement), le HBT fait transiter l’électricité dans le sens de la longueur (verticalement). Tout simplement parce qu’aujourd’hui, il est beaucoup plus simple de réduire un transistor dans le sens de sa longueur que de sa largeur, notamment en affinant la couche de silicium germanium. L’HBT présente également l’avantage de pouvoir être produit sur les chaînes de fabrication actuelles. Les fondeurs apprécieront de ne pas avoir à réinvestir des centaines de millions de dollars pour mettre à jour leur équipement. A priori, les processeurs à base de HBT pourraient donc être gravés en 0,18 ou 0,13 micron.
Les « pauvres » 20 GHz d’Intel
Dans un premier temps, IBM destine ses futurs processeurs aux produits réseaux chargés de traiter d’énormes quantités de données à des taux de transfert de l’ordre de 100 Gbits/s. Big Blue a déclaré travailler dans ce sens avec une douzaine d’entreprises du secteur pour concevoir notamment des produits intégrés dans une même puce. Mais rien n’interdit l’utilisation de tels processeurs dans les ordinateurs. Une annonce qui risque de laisser Intel sans voix. Le fondeur de Santa Clara s’était pourtant récemment félicité d’atteindre les 10 voire 20 GHz d’ici 2007 (voir édition du 9 mars 2001). Si la technologie HBT se confirme, IBM a pris de l’avance sur le futur.