La série " l' age de cristal " ne nous annonçait - elle pas l' avènement de cette science du cristal . Nos ordinateurs du futur seront probablement constitué de diamant et de spintronique .
la presence de se mineral précieux ( Diamant ) , couplé a la technologie de la spintronique ( Nanotechnologie ) , fabriquera les bases de notre futur société avec projection hologrammique grace à des appareils miniaturiser à l' extrème .
Le spin des électrons ouvrent de nouvelles perspectives .
Découverte en 1988, la spintronique, ou spin des électrons, permet aux disques durs des ordinateurs de stocker plus d'informations tout en démultipliant leur rapidité de lecture. Cette technologie a permis la mise sur le marché des ordinateurs portables, des clés mp3 et des téléphones mobiles dernier cri. Albert Fert, membre de l'Académie des sciences, développe dans cette séance, les applications de cette technologie, qui lui ont valu avec Peter Grünberg, le prix Nobel de physique 2007.
Le diamant est un matériau prometteur pour l'électronique quantique : on peut y incorporer des impuretés et contrôler le spin de leurs électrons. La perspective d'ordinateurs quantiques fonctionnant à température ambiante se rapproche.
David Awschalom • Ryan Epstein • Ronald Hanson
Le diamant collectionne les records, notamment avec sa dureté extrême, sa conductivité thermique supérieure à celle de tous les autres solides, sa transparence à la lumière ultraviolette. De plus, avec l'avènement de techniques permettant de fabriquer des diamants monocristallins très purs et de les doper, c'est-à-dire d'y incorporer des impuretés appropriées, ce matériau est récemment devenu beaucoup plus intéressant pour l'électronique des semi-conducteurs. En effet, le diamant pur est un isolant électrique, mais, dopé, il peut devenir un semi-conducteur aux propriétés exceptionnelles. On pourrait l'utiliser pour réaliser des dispositifs optiques fonctionnant dans l'ultraviolet, des diodes électroluminescentes émettant de la lumière ultraviolette et dans l'électronique des micro-ondes de haute puissance. Mais l'application qui passionne le plus les chercheurs est la spintronique quantique, qui pourrait mener à la réalisation d'un ordinateur quantique – capable d'exploits jugés impossibles pour les ordinateurs classiques – et à des communications ultrasécurisées.
La spintronique est une forme perfectionnée d'électronique qui exploite non seulement la charge électrique des électrons, mais aussi une propriété quantique nommée spin qui fait que les électrons se comportent comme de minuscules aimants. Votre ordinateur contient probablement déjà la première application commerciale rudimentaire de la spintronique : depuis 1998, les têtes de lecture des disques durs utilisent, pour détecter les microscopiques domaines magnétiques du disque représentant les bits d'information, un effet de spintronique, l'effet de « magnétorésistance géante », dont la découverte a valu, en 2007, le prix Nobel de physique au Français Albert Fert et à l'Allemand Peter Grünberg.
D'ici quelques années, on trouvera un autre dispositif spintronique dans les ordinateurs avec les mram,...
Les diamants séduisent les joailliers comme les physiciens : en leur ajoutant des impuretés, ils sont tout indiqués pour les ordinateurs de demain.
Le diamant pur, composé d'atomes de carbone, est isolant et ne conduit pas l'électricité. Toutefois, en substituant un peu carbone par un autre élément – un procédé nommé dopage –, le diamant n'est plus complètement imperméable à l'électricité : il devient semi-conducteur. Ainsi, il ne conduira le courant que lorsqu'on lui applique une certaine tension électrique. À l'instar du silicium, champion incontesté du transistor, on pourrait également fabriquer des micro-processeurs en diamant. Ceux-ci seraient faits de millions de transistors du précieux matériau.
Les technologies actuelles sont toutefois limitées : un transistor, dispositif permettant le passage ou non d'un électron, ne peut être indéfiniment réduit. En-dessous d'une certaine taille, il ne peut plus retenir un électron. Le diamant semi-conducteur serait-il ainsi futile? Au contraire! Une fois dopé, il permet d'envisager une application qui s'affranchit de cette limitation, la spintronique.
En mécanique quantique, le spin est une propriété analogue à l'axe de rotation d'une particule sur elle-même. Cependant, le spin se comporte comme un aimant et réagit à l'application d'un champ magnétique. Donc l'électron, doté d'un spin, est un semblable à un aimant microscopique. La spintronique, qui manipule le spin de l'électron, s'appuie sur cette propriété.
La combinaison du diamant semi-conducteur et de la spintronique ouvre la porte à la conception de nouveaux appareils plus petits et plus performants. De plus, le diamant pourrait s'avérer être indispensable à une technologie qui fait rêver les physiciens, celle de l'ordinateur quantique.
