ARCHIVÉ - Démonstration d'un nouveau transistor à spin par le CNRC

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Le 01 janvier 2003— Ottawa (Ontario)

Des chercheurs de l'Institut des sciences des microstructures du CNRC (ISM-CNRC) ont conçu un nouveau semi-conducteur « spintronique ». Ce dispositif de l'échelle du nanomètre pourrait révolutionner le stockage et la transmission de l'information. La « spintronique » est un secteur de recherche relativement neuf où l'on se sert du spin de l'électron, pas seulement de sa charge, pour mettre au point appareils et circuits.

Une équipe de scientifiques spécialisés en information quantique et en nanofabrication, pilotée par les Drs Pawel Hawrylak et Andy Sachrajda, est parvenue à fabriquer le prototype d'un semi-conducteur à un spin à partir d'un point quantique. Il s'agit d'une réalisation majeure, car l'électronique, science qui repose sur la charge des électrons, a presque atteint sa limite technologique. C'est pourquoi les chercheurs du monde entier essaient d'exploiter les propriétés quantiques de l'électron, en l'occurrence son spin. Le prototype mis au point au CNRC illustre comment pourrait fonctionner un transistor à un spin.

Le nouveau semi-conducteur fait appel à la science quantique. Le point quantique est un atome artificiel. Ces points se comportent comme un quantum, dont on peut prévoir et modifier la charge. En reliant les points quantiques à un réservoir au spin polarisé par des galleries d'exploration latérales, les chercheurs s'assurent que les électrons qui entrent dans le réservoir ou en sortent ont leur spin aligné vers le haut ou le bas, si bien que le point quantique se retrouve sous basse ou haute tension. En contrôlant la charge et le spin de l'électron, on paverait la voie à une forme transistorisée du calcul quantique, où l'unité de manipulation quantique, ou qubit, consisterait en un état de spin précis.

« Ce dispositif, fait d'un point quantique aux bornes à spin polarisé, pourrait engendrer une nouvelle génération de semi-conducteurs », estime le Dr Richard Normandin, directeur général de l'Institut des sciences des microstructures du CNRC. « Cette démonstration de spintronique s'inscrit dans la foulée des travaux révolutionnaires de l'Institut sur les points quantiques. »


Renseignements : Relations avec les médias
Conseil national de recherches Canada
613-991-1431
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