La société britannique ARM vient de produire un processeur sans silicium, à base de plastique. Une innovation qui pourrait faciliter la création d’objets connectés flexibles.

Composant essentiel dans la fabrication de notre matériel électronique, le silicium est peut-être en train de se faire remplacer par le plastique. Dans une étude parue le 21 juillet 2021 dans la revue Nature, l’entreprise ARM a dévoilé son tout premier microcontrôleur basé sur un support plastique plutôt que silicium.

Des performances encore limitées

Une telle innovation pourrait permettre de créer des processeurs flexibles qui pourraient être embarqués dans des « emballages alimentaires, des vêtements […] ou des bandages médicaux » expliquent l’étude. Une manière d’ajouter « de manière transparente des milliards de microprocesseurs extrêmement peu coûteux et ultraminces aux objets du quotidien », ajoute l’équipe derrière la publication.

Ce n’est pas la première fois qu’un composant basé sur du plastique voit la lumière du jour. Dès 2011 des spécialistes avaient créé des microprocesseurs à base de plastique. Depuis plusieurs années, certaines télés utilisent la même technologie de transistor en couches minces. La nouveauté ici, c’est que ARM est parvenue à produire, sans silicium, une version simplifiée du Cortex M0, l’un de ses processeurs stars.

Le prototype construit par ARM // Source : Nature

Le M0 est une puce peu chère et peu puissante, généralement réservée aux objets connectés. Ces caractéristiques en faisaient un cobaye parfait pour expérimenter avec cette nouvelle méthode de production. Les microprocesseurs à base plastique sont loin, très loin, d’être aussi efficaces et performants que leurs équivalents en silicium.

Dans le cas de ARM, la taille du circuit intégré est 1500x plus grande que celle du M0 silicium. Le composant pointe à quasiment 60 mm carrés. Sa puissance est également bien moindre à 29 kilohertz (contre 50 kHz sur le modèle standard) et la finesse de gravure est de 800 nanomètres là où le modèle silicium atteint 90 nanomètres. Bref, c’est un processeur très peu puissant et plutôt encombrant.

Quels avantages a le plastique par rapport au silicium ?

Malgré tout, ARM affirme que son processeur est déjà 12x plus puissant que les autres processeurs plastiques disponibles sur le marché aujourd’hui. D’où la publication de cette découverte dans un journal scientifique.

Les processeurs à base plastique sont également bien moins chers à produire que leur concurrent silicium. Le développement de telles technologies, tout particulièrement de la part d’un géant industriel comme ARM, pourrait « permettre la fabrication de produits électroniques sous de nouvelles formes et à des coûts impossibles à atteindre avec le silicium, ce qui élargit considérablement la gamme d’applications potentielles » explique l’étude.

D’après ARM, le silicium n’a pas vocation à disparaitre, puisque le composant gardera probablement des avantages du point de vue de l’efficacité et de la consommation énergétique, mais les appareils peu gourmands en puissance pourraient bien profiter d’une telle avancée.

Mise à jour du samedi 24/07 pour corriger l’utilisation du faux-ami « silicone » pour désigner le silicium (silicon, en anglais). 

Partager sur les réseaux sociaux

La suite en vidéo