L'Université Monash développe une puce optique, un pas vers l'IA et le calcul quantique

fr.wedoany.com Rapport : Une équipe de recherche de l'Université Monash a développé une nouvelle puce qui traite les informations à l'aide de la lumière plutôt que de l'électricité, marquant une avancée majeure vers un calcul plus rapide et plus économe en énergie dans le domaine de la valleytronique.

Ce dispositif intègre plusieurs fonctions sur une plateforme compacte, permettant de générer, guider et détecter des signaux lumineux spécialisés directement sur la puce. Contrairement à l'électronique traditionnelle qui repose sur le courant électrique pour transmettre les données, ce nouveau système utilise des photons et une propriété quantique appelée « degré de liberté de vallée » pour coder et traiter les informations d'une manière inédite.

Les chercheurs considèrent cette réalisation comme une avancée significative, car les méthodes précédentes ne pouvaient exécuter chaque tâche que de manière isolée. En intégrant la génération, le routage et la détection de la lumière dans un système unifié, l'équipe a construit une plateforme complète de traitement de l'information photonique capable de fonctionner avec une grande précision.

La puce est fabriquée à partir de matériaux d'épaisseur atomique et de nanostructures conçues par ingénierie — les métasurfaces — offrant une architecture pratique pour le calcul photonique évolutif. L'un de ses principaux avantages est qu'elle peut fonctionner à température ambiante, évitant ainsi les conditions de refroidissement extrêmes qui limitent de nombreuses technologies quantiques existantes.

Pour démontrer les performances de la puce, les chercheurs ont traité avec succès deux images indépendantes, montrant que le dispositif peut gérer simultanément plusieurs flux d'informations — une caractéristique essentielle pour les futurs systèmes d'intelligence artificielle et le calcul haute performance. L'équipe estime que cette technologie pourrait faire progresser l'IA, le calcul quantique, les communications sécurisées, l'imagerie avancée et les réseaux optiques de nouvelle génération. Face à la demande croissante en puissance de calcul, de tels systèmes photoniques intégrés pourraient aider à surmonter les limitations des conceptions de semi-conducteurs traditionnelles en matière de vitesse et de consommation d'énergie.