Contenu
- Qu'est-ce que la nanotechnologie?
- Nanotechnologies dans le domaine informatique
- Grand avenir
- Pas de bugs, pas de stress - Votre guide étape par étape pour créer un logiciel qui change la vie sans vous détruire
Source: Demango23 / Dreamstime
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Si vous vous posez des questions sur les nanotechnologies, la réalité devient meilleure que la fiction.
Pour beaucoup de gens, les nanotechnologies ont un ton fondamentalement inquiétant. Après tout, les lecteurs passionnés de science-fiction n’oublieront pas de sitôt le nanoswarm hors de contrôle du roman à succès de Michael Crichton publié en 2002, "Prey". Mais plus de dix ans plus tard, la nanotechnologie est toujours un sujet brûlant dans les laboratoires de recherche du monde entier, et cela ne semble plus aussi dangereux, ni presque aussi ésotérique qu’avant. De nos jours, la recherche en nanotechnologie est en cours dans de nombreux domaines, de la fabrication aux soins de santé, et joue un rôle dans de nombreux types d'ingénierie. Mais comme beaucoup de mots à la mode, de nombreuses personnes connaissent la nanotechnologie sans savoir ce que cela signifie réellement, ni comment les progrès de la nanotechnologie sont susceptibles d'influencer le reste du XXIe siècle. Jetons un coup d'œil aux grandes avancées de cette petite technologie dans le monde informatique.
Qu'est-ce que la nanotechnologie?
L'une des premières étapes pour comprendre ce type de science consiste à déterminer le type d'échelle auquel la nanotechnologie s'adresse. Il existe deux manières principales de procéder. La première, plus technique, est un peu plus simple: un nanomètre, en tant qu'unité de base de la taille, équivaut à un milliardième de mètre. En d'autres termes, divisez la taille de la tête d'une épingle par environ un million et vous obtenez un nanomètre.
La nanotechnologie est donc essentiellement une conception à l'échelle atomique. Ou presque. Bien que l’échelle atomique soit légèrement inférieure à l’échelle nanotechnologique, il existe de nombreuses similitudes entre la taille des nanomatériaux et celle des molécules naturelles. De plus, si vous réfléchissez à la manière dont les atomes s'unissent pour créer quelque chose à l'échelle macro, il est très logique d'expliquer comment les industries modernes utilisent des constructions microscopiques pour créer des produits et stimuler la recherche.
Nanotechnologies dans le domaine informatique
Alors, quel est l'intérêt de faire quelque chose d'aussi minuscule? La réponse est que si vous abordez de minuscules éléments constitutifs, vous pouvez concevoir des matériaux plus solides ou plus durables, un meilleur blindage ou un meilleur revêtement, ou tout autre type d’amélioration. Cela implique de grands changements dans tous les types de fabrication, y compris les produits alimentaires, les cosmétiques, les vêtements, les soins de santé et, bien sûr, les produits électroniques. C’est pourquoi aucun domaine de la science n’est peut-être plus affecté par les découvertes nanotechnologiques que le domaine informatique, où la nano-conception rénove rapidement les normes applicables aux processeurs et aux périphériques.
Caroline Ross est responsable adjointe du département de la science des matériaux et de l'ingénierie au MIT; une grande partie de son travail porte sur divers nouveaux moyens de créer un matériel plus petit, où l’ingénierie à l’échelle nanométrique peut conduire à des améliorations du stockage de données et des applications logiques.Selon elle, le plus grand potentiel des nanotechnologies réside dans "l'extension de la mise à l'échelle et de la fonctionnalité" des périphériques.
En décrivant la manière dont la nanotechnologie est utilisée dans l’assemblage, Ross fait référence aux dispositifs microélectroniques, qui sont essentiellement construits à l’échelle nanométrique. Quelques exemples? Ross explique que la longueur de canal des transistors dans les microprocesseurs est généralement de 20 à 30 nanomètres et que les éléments les plus densément remplis des puces mémoire sont espacés d’une distance similaire, tandis que les épaisseurs de différentes couches de matériau sont également mesurées à l’échelle nanométrique. Cela donne une idée très claire de la stupéfiante petite taille de ces systèmes et de ce qui pourrait être accompli en les rendant encore plus petits.
Ces mémoires et ces microprocesseurs sont fabriqués à l'aide de la nanolithographie, qui forme les formes et les structures nécessaires à la fabrication de dispositifs à l'échelle nanométrique. Ce processus permet aux ingénieurs d’arranger des motifs sur un substrat pour créer des dispositifs à semi-conducteurs destinés au stockage de données, à la logique, aux capteurs et à d’autres fonctionnalités. Une méthode courante appelée lithographie optique est la norme de l'industrie, dit Ross, mais n'est efficace que pour une échelle d'environ 25 nanomètres et plus. Une nanolithographie plus petite peut être réalisée avec un processus appelé lithographie par faisceau d'électrons, mais Ross décrit cette méthode comme étant à la fois lente et relativement coûteuse. Au lieu de cela, Ross étudie l'auto-assemblage de matériaux polymères à l'échelle nanométrique, qui, selon elle, peut être efficace dans la gamme des 10 nanomètres et pourrait devenir le meilleur moyen nouveau de concevoir ces dispositifs minuscules.
Grand avenir
Il est clair que les applications nanotechnologiques ont un grand potentiel pour le domaine informatique et au-delà, mais la sécurité de ces approches n’est toujours pas garantie. De nombreux experts affirment que la nanotechnologie est un moyen d’innover sûr et contrôlable, mais des rapports montrent que la FDA envisage d’affirmer que l’ingénierie nanotechnologique de certains produits de consommation pourrait poser de graves risques pour la santé.
Pas de bugs, pas de stress - Votre guide étape par étape pour créer un logiciel qui change la vie sans vous détruire
Vous ne pouvez pas améliorer vos compétences en programmation lorsque personne ne se soucie de la qualité des logiciels.
En fin de compte, l’utilisation des nanotechnologies aujourd’hui montre que, même si les scientifiques continuent à rechercher les résultats potentiels, nous en savons beaucoup plus sur ce type de science que nous ne le savions il ya 10 ans.
Et rappelez-vous: le monde était jadis en grande partie terrifié par la force invisible de l’électricité. Depuis, nous nous sommes habitués à tout avoir autour de nous - et même à l'intérieur de nous. Il en va probablement de même pour la nanotechnologie. Le fait que ce soit si petit soit notre raison d’être, mais c’est aussi ce qui lui donne un si grand potentiel.