Transf茅rer des donn茅es sans perte de qualit茅 : un nanotube de carbone pourrait 锚tre un solide alli茅.
Smartphones et ordinateurs en t茅moignent, la quantit茅 de donn茅es trait茅es de fa莽on informatique connait une croissance exponentielle et va s鈥檃mplifier, notamment avec l鈥檃rriv茅e de la 5G.
Depuis des ann茅es, des dispositifs 茅lectroniques exploitant la nature quantique des 茅lectrons viennent en appui du stockage, du transfert et du traitement de donn茅es informatiques. Le probl猫me ? L鈥檌nformation quantique port茅e par ces 茅lectrons reste tr猫s instable. Bien plus, il est quasi impossible de la transporter 脿 longue distance sans la perdre entre les composants des cartes 茅lectroniques.
Bonne nouvelle, des chercheurs de l鈥橴CLouvain et de l鈥橴niversit茅 de Paris sont parvenus 脿 cr茅er une nanostructure artificielle permettant le transport, sur de longues distances, de cette information quantique. La cl茅 ? La spintronique, technologie qui utilise le spin* de chaque 茅lectron en plus de sa charge.
Une cage protectrice
Le Pr Jean-Christophe Charlier et le chercheur qualifi茅 Aur茅lien Lherbier, de l鈥�Institute of Condensed Matter and Nanosciences de l鈥橴CLouvain, les laboratoires Mat茅riaux et ph茅nom猫nes quantiques et ITODYS de l鈥橴niversit茅 de听Paris, ont r茅ussi 脿 g茅n茅rer une plateforme protectrice, semblable 脿 une cage, en utilisant des nanotubes de carbone multi-parois dont seule la surface externe subit des modifications chimiques. Le b茅n茅fice est double : la modification chimique permet d鈥檈nvoyer un signal de spin tr猫s fort au sein de la nanostructure tout en isolant les spins vers les parois internes du nanotube naturellement mieux prot茅g茅es contre certains ph茅nom猫nes de diffusion de spin qui diluent et modifient l鈥檌nformation originale.
芦 Des calculs bas茅s sur les donn茅es exp茅rimentales semblent porter la distance de transport de spin au-del脿 du millim猫tre contre quelques dizaines et centaines de microm猫tres mesur茅s auparavant dans le graph猫ne, un syst猫me nanoscopique bidimensionnel tr猫s proche 禄, explique Aur茅lien Lherbier. Cette avanc茅e technologique pourrait apporter un solide gain de temps dans le traitement des donn茅es mais aussi une forte diminution de la consommation 茅nerg茅tique des ordinateurs.
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La pr茅sence des mol茅cules sur la paroi externe du nanotube permet de concentrer l鈥檌nformation dans les parois internes de la nanostructure, via le spin de l鈥櫭﹍ectron.
* spin : propri茅t茅 purement quantique de l鈥櫭﹍ectron, souvent illustr茅e 鈥� bien qu鈥檈rron茅ment ! 鈥� par une rotation sur lui-m锚me 脿 l鈥檌nstar du syst猫me plan茅taire.
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Article paru dans le Louvain[s] de |