MME2026 728x90
mercredi, février 18, 2026
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Les matériaux quantiques : une solution pour les milliards de transistors des puces informatiques

Les matériaux quantiques : une solution pour les milliards de transistors des puces informatiques

par La rédaction
19 octobre 2023
en Quantique, Technologie

Dans le domaine de la physique, il existe une catégorie de matériaux qui défient les lois de la physique classique : les matériaux quantiques. Leur compréhension et leur manipulation pourraient ouvrir la voie à des avancées significatives dans divers domaines technologiques.

Tous les matériaux sont constitués d’atomes. Ces atomes ont un noyau qui contient des protons et des neutrons, tandis que les électrons orbitent autour du noyau. La plupart des matériaux et leurs électrons obéissent aux lois de la physique classique.

Il existe une autre classe de matériaux pour lesquels la physique classique ne suffit pas à expliquer leurs propriétés. Ce sont les matériaux quantiques. Leurs propriétés ne peuvent être expliquées qu’en utilisant la mécanique quantique, une branche de la physique qui traite du comportement des choses au niveau atomique.

Les différentes catégories de matériaux quantiques

Les matériaux quantiques comprennent les supraconducteurs, où des paires d’électrons se déplacent ensemble ; les aimants, où le spin d’un électron influence le spin de son voisin ; les matériaux topologiques, où les électrons sur les surfaces des matériaux ont des propriétés exotiques ; et les matériaux à confinement quantique, où les propriétés des électrons sont déterminées par la taille du matériau.

Bien que ces matériaux puissent sembler compliqués et mystérieux, leurs propriétés inhabituelles pourraient être exploitées pour aider à résoudre des défis liés à la transmission de l’énergie et au stockage des données.

Les matériaux quantiques et l’informatique

Les puces informatiques sont composées de milliards de transistors, chacun pouvant être placé dans un état 0 ou 1, le code binaire utilisé dans les systèmes informatiques. Les opérations informatiques sont effectuées en changeant l’état du transistor.

Articles à explorer

An artist’s depiction of a superfluid wave propagating through a layered superconductor.

Un microscope térahertz révèle le mouvement des électrons supraconducteurs

11 février 2026
Xiaoyue Ni watches a robotic fish with a reprogrammable tail swim in a fish tank. The proof-of-demonstration could lead

Un matériau programmable façon Lego imite la flexibilité du vivant

10 février 2026

Les transistors de pointe ont des dimensions de seulement quelques nanomètres, ce qui correspond à seulement quelques couches d’atomes. Réduire davantage les transistors peut mettre plus de puissance de calcul sur la même puce, mais nous atteignons les limites de ce qui peut être réalisé en utilisant des matériaux traditionnels. Une solution à ce problème est les matériaux bidimensionnels (2D).

Les matériaux quantiques et l’énergie

Une autre solution au problème de l’utilisation de l’énergie dans l’informatique est la spintronique. Dans un système spintronique, l’unité d’information n’est pas la charge de l’électron, mais le spin de l’électron. Changer la direction du spin de l’électron de «haut» à « bas » peut être beaucoup moins énergivore que de déplacer l’électron. Cela pourrait, à son tour, nous permettre d’effectuer des calculs et de stocker des informations en utilisant beaucoup moins d’énergie.

Une variété de matériaux quantiques sont des candidats pour la spintronique, y compris les points quantiques, les matériaux topologiques et les matériaux magnétiques.

En synthèse

Il est clair que les matériaux quantiques ont de nombreuses applications dans le domaine des technologies de l’énergie. Cependant, nous sommes actuellement limités par la disponibilité de matériaux qui répondent à nos besoins. Les chercheurs sont à la pointe de la prédiction, de la découverte, de la synthèse et de l’intégration de nouveaux matériaux quantiques dans de véritables dispositifs.

Pour une meilleure compréhension

1. Qu’est-ce que les matériaux quantiques ?

Les matériaux quantiques sont une classe de matériaux dont les propriétés ne peuvent être expliquées qu’en utilisant la mécanique quantique, une branche de la physique qui traite du comportement des choses au niveau atomique.

2. Quels sont les différents types de matériaux quantiques ?

Les matériaux quantiques comprennent les supraconducteurs, les aimants, les matériaux topologiques et les matériaux à confinement quantique.

3. Comment les matériaux quantiques peuvent-ils être utilisés en informatique ?

Les matériaux quantiques, en particulier les matériaux bidimensionnels, peuvent permettre de réduire la taille des transistors, augmentant ainsi la puissance de calcul sur une même puce.

4. Qu’est-ce que la spintronique et comment les matériaux quantiques contribuent ?

La spintronique est un système dans lequel l’unité d’information est le spin de l’électron, et non sa charge. Les matériaux quantiques, tels que les points quantiques, les matériaux topologiques et les matériaux magnétiques, sont des candidats pour la spintronique.

5. Quel est le rôle des supraconducteurs parmi les matériaux quantiques ?

Les supraconducteurs sont une classe de matériaux quantiques qui peuvent transmettre de l’énergie sans perte. Ils sont principalement utilisés pour fabriquer des aimants pour les machines d’imagerie par résonance magnétique.

Article adapté du contenu de l’auteure : Stephanie Law

Stephanie Law est professeur associé de développement de carrière à la faculté Norris B. McFarlane au département de science et d’ingénierie des matériaux et membre de la faculté de l’IEE. Son groupe de recherche synthétise des couches minces et des hétérostructures par épitaxie par faisceaux moléculaires pour des applications énergétiques. Ses travaux portent en particulier sur les matériaux photoniques et les métamatériaux couvrant le spectre électromagnétique du visible au térahertz. Ces matériaux ont des applications dans les cellules solaires, l’éclairage efficace, la récupération de la chaleur perdue, la photocatalyse, etc.

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: 2Dmateriauxquantiquesspintroniquesupraconducteurtopologiques
Article précédent

La lumière courbée par la pseudogravité : une avancée majeure pour la 6G

Article suivant

Un accélérateur de particules de 0,5 millimètres qui pourrait changer la médecine

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Dans le cadre d'expériences, les ingénieurs du MIT démontrent qu'une fibre, fabriquée à partir d'un matériau polymère courant, modifie sa capacité à supporter la chaleur lorsqu'elle est étirée (Crédit : Svetlana Boriskina.)
Matériaux

Un simple étirement modifie la capacité de ce polymère à transporter la chaleur

il y a 5 heures
Une équipe développe du verre de silice sans frittage à basse température via l'impression 3D
Impression

Une équipe développe du verre de silice sans frittage à basse température via l’impression 3D

il y a 20 heures
Un effet de refroidissement géant et une excellente durabilité dans les matériaux de réfrigération magnétique
Matériaux

Refroidissement magnétique : un effet géant et une durabilité améliorée

il y a 1 jour
Top: Zn and Co/Ni electrodeposition for anode and cathode, respectively, to fabricate CN-ZAMB (Inset of the figure illus
Batterie

Puissance à l’échelle micrométrique : une batterie conçue pour les plus petites machines

il y a 2 jours
Une puce en verre gravée au laser démontre le potentiel des plateformes en verre pour la communication quantique. (Crédit : Marco Avesani, Université de Padoue.)
Communication

Une puce en verre gravée au laser accélère le déploiement pratique des communications quantiques

il y a 2 jours
Mayank Shrivastava (troisième à partir de la droite) tenant un dispositif électrique représentatif de 8 pouces, avec certains de ses doctorants qui travaillent sur divers aspects de la technologie GaN Power et RF, à l'ESE, IISc (Crédit : Mayank Shrivastava)
Industrie énergie

Redéfinir les dispositifs à base de GaN pour leur adoption dans les véhicules électriques et centres de données

il y a 2 jours
A stop-motion image that shows pairs of millimeter-scale beads forming a time crystal over approximately one-third of a
Quantique

Des scientifiques découvrent des cristaux temporels « lévitants » que l’on peut tenir dans la main

il y a 2 jours
Charleroi modernise son balisage aéroportuaire avec une transition massive au LED
Industrie technologie

Charleroi modernise son balisage aéroportuaire avec une transition massive au LED

il y a 3 jours
Plus d'articles
Article suivant
Un accélérateur de particules de 0,5 millimètres qui pourrait changer la médecine

Un accélérateur de particules de 0,5 millimètres qui pourrait changer la médecine

91% des pannes de courant en Europe causées par des événements en cascade

91% des pannes de courant en Europe causées par des événements en cascade

Le graphène en 5 couches : un potentiel énorme pour le stockage des données

Le graphène en 5 couches : un potentiel énorme pour le stockage des données

MME2026 300x600

Inscription newsletter

Tendance

Dans le cadre d'expériences, les ingénieurs du MIT démontrent qu'une fibre, fabriquée à partir d'un matériau polymère courant, modifie sa capacité à supporter la chaleur lorsqu'elle est étirée (Crédit : Svetlana Boriskina.)
Matériaux

Un simple étirement modifie la capacité de ce polymère à transporter la chaleur

par La rédaction
18 février 2026
0

Jennifer Chu La plupart des matériaux ont une capacité inhérente à gérer la chaleur. Le plastique, par...

Une équipe développe du verre de silice sans frittage à basse température via l'impression 3D

Une équipe développe du verre de silice sans frittage à basse température via l’impression 3D

17 février 2026
En analysant un précieux échantillon de poussière spatiale pas plus gros qu'une cuillère à café, l'équipe de Penn State a utilisé des instruments personnalisés

Les briques de la vie découvertes dans l’astéroïde Bennu réécrivent l’histoire de l’origine

17 février 2026
Des travaux sur le terrain sont menés afin d'examiner l'impact sur le sol.

Les bénéfices climatiques de la plantation d’arbres pourraient être réduits par la perte de carbone dans les sols

17 février 2026
E85 : les modèles français dominent les conversions au bioéthanol

E85 : les modèles français dominent les conversions au bioéthanol

17 février 2026

Points forts

Les bénéfices climatiques de la plantation d’arbres pourraient être réduits par la perte de carbone dans les sols

E85 : les modèles français dominent les conversions au bioéthanol

Les véhicules électriques et les pompes à chaleur ne fournissent « aucune économie de carbone prouvée » avant l’objectif 2030

Refroidissement magnétique : un effet géant et une durabilité améliorée

Vers une amélioration durable de la production mondiale de panneaux solaires ?

Puissance à l’échelle micrométrique : une batterie conçue pour les plus petites machines

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme AMAZON

Articles récents

Dans le cadre d'expériences, les ingénieurs du MIT démontrent qu'une fibre, fabriquée à partir d'un matériau polymère courant, modifie sa capacité à supporter la chaleur lorsqu'elle est étirée (Crédit : Svetlana Boriskina.)

Un simple étirement modifie la capacité de ce polymère à transporter la chaleur

18 février 2026
Une équipe développe du verre de silice sans frittage à basse température via l'impression 3D

Une équipe développe du verre de silice sans frittage à basse température via l’impression 3D

17 février 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com