Mardi 06 juil 2021
Pénurie de semi-conducteurs, quelles alternatives ?
Vous en avez peut-être entendu parler dans les médias… Une pénurie de composants semi-conducteurs menace l’industrie mondiale. Les secteurs de l’automobile et de l’informatique sont les plus touchés. Pour se concentrer sur l’informatique uniquement, nos ordinateurs, disques durs, processeurs, et bornes Wi-Fi font partie des victimes. Les puces électroniques sont effectivement indispensables à leur fonctionnement.
La philosophie MSP qui anime le travail quotidien de notre équipe nous amène toujours à penser à la prochaine étape. Dans ce contexte particulier, nous avons voulu nous pencher sur une question : et si la production de semi-conducteurs s’arrêtait définitivement, comment pourrait-on imaginer l’avenir de l’informatique ? Quelles alternatives pour remplacer les semi-conducteurs ?
L’emploi de PC reconditionnés, une alternative à court terme…
Si la production de semi-conducteurs venait à cesser définitivement, celle des ordinateurs suivrait logiquement. Une solution envisageable à court terme serait alors l’emploi plus systématique de PC reconditionnés. La plupart de ces ordinateurs sont issus de :
- – retours clients après une brève utilisation
- – expositions en vitrines
- – renouvellements de parcs d’entreprises
Contrairement aux PC d’occasion, les PC reconditionnés sont testés et réhabilités. Ils approchent donc la qualité d’un appareil neuf. Le reconditionnement se repose sur la réutilisation et la réparation de composants très peu usés. Il devient alors possible de se procurer un ordinateur sans produire de nouveaux semi-conducteurs. Le gaspillage est limité au maximum. Le stock de puces déjà existant pourrait suffire à faire vivre de nombreux appareils.
Cette solution est cependant limitée dans le temps. les composants existants vieillissent eux aussi inévitablement. Les puces ne font pas exception. Sur le long terme, le nombre de composants fonctionnels diminuera graduellement. Il deviendra très difficile, voire impossible, d’assurer la bonne qualité de ce type de matériel. Pour compléter, se reposer uniquement sur le recyclage ne générerait plus d’innovations. On peut se demander s’il n’est pas plus judicieux de passer à des solutions alternatives, plus rentables et porteuses de progrès.
L’emploi de composants alternatifs, une alternative innovante
Dans un futur sans puces en silicium, comment pourraient fonctionner nos ordinateurs ? Nous pouvons imaginer quelques perspectives, avec l’emploi de composants fabriqués à partir de matières alternatives. Nous avons résumé ici quelques pistes évoquées dans cette vidéo : The END of Silicon & Future of Computing
#1 Une 1ère alternative pourrait s’appuyer sur le magnétisme. Les propriétés magnétiques à une échelle nanométrique peuvent permettre de recréer les fonctions binaires d’un ordinateur classique. Cette solution possède l’avantage de consommer très peu d’énergie, mais elle demeure moins performante que les puces en silicium.
#2 Les ordinateurs optiques sont une 2ème possibilité. Ceux-ci fonctionnent avec des photons qui remplacent les électrons utilisés par nos processeurs actuels. Les photons ont l’avantage de rendre les ordinateurs plus rapides, avec des matériaux très accessibles.
#3 Une 3ème piste consiste en l’utilisation de transistors liquides. Des recherches sont menées sur les possibilités de différents types d’alliage. Difficile d’affirmer aujourd’hui que ces derniers pourront réellement remplacer les puces en silicium. Ils pourraient cependant trouver d’autres applications notamment dans la robotique.
#4 La recherche est également très active dans le développement des ordinateurs quantiques. Aujourd’hui ils sont encore très compliqués à fabriquer et à maintenir en fonctionnement. L’utilisation de leur grande capacité de calcul restera probablement limitée à certains domaines spécifiques. Il faut donc garder à l’esprit que cette technologie n’a pas pour ambition de remplacer l’ensemble de l’informatique classique.
#5 On peut enfin mentionner l’ordinateur à ADN. Dans ce scenario, les puces en silicium laissent place aux enzymes et aux brins d’ADN. Comme pour l’ordinateur quantique, nous ne sommes pas près d’en avoir un au bureau. Cependant, sa capacité à réaliser un grand nombre d’opérations pourrait trouver diverses applications. Et au moment où nous générons de plus en plus de données, l’ADN pourrait devenir l’avenir du stockage.
En résumé
Les conséquences d’un arrêt de la production de puces en silicium sur l’informatique sont bien réelles. Sur le court terme, nous pourrions utiliser plus massivement des PC reconditionnés. Toutefois, cette solution n’est pas pérenne. Elle pourrait même freiner l’innovation. En parallèle, les recherches en cours, nous apportent des pistes alternatives pour remplacer les puces. Cela laisse présager d’importants changements dans nos outils informatiques de demain.
Elon, Tim, Satya, Jack, Jeff… en parallèle de votre conquête de l’espace, nous attendons aussi votre prochaine innovation numérique !
Article rédigé par Valentin CLAVIER, étudiant à Polytech Nantes.
