Une puce créée au Québec transfère une quantité gigantesque de données en un temps record

12 juillet 2025 | Général

L’innovation québécoise promet de « transformer la manière dont sont construits les centres de données pour l’intelligence artificielle (IA) », selon ses concepteurs.

Une nouvelle génération de puces optiques qui permet de transférer très rapidement une quantité inégalée de données a été créée par des ingénieurs du Centre d’optique, photonique et lasers de l’Université Laval, à Québec (COPL).

Cette technologie permet un transfert de données à des vitesses dépassant 1 térabit par seconde, indique le doctorant Alireza Geravand, le concepteur principal de la puce qui fait l’objet d’un article publié dans la revue Nature Photonics

Un térabit par seconde équivaut à plus de 100 millions de livres transférés en 7 minutes, environ le temps qu’il faut pour préparer une tasse de café!

Une citation deAlireza Geravand, COPL

Repères

  • Cette percée est intéressante dans le contexte où les systèmes d’IA sont de plus en plus présents dans nos vies, que ce soit pour la conduite autonome, la médecine ou les robots conversationnels tels que ChatGPT et Gemini.
  • L’entraînement et l’exécution de ces systèmes demandent l’échange d’informations à de très grandes vitesses, ce qui rend les connexions électriques classiques complètement désuètes.
  • Les systèmes d’IA actuels nécessitent une importante quantité d’énergie pour fonctionner.

Cependant, pour la puce québécoise, l’ensemble d’un transfert de 7 minutes ne consommerait que 4 joules, ce qui équivaut à l’énergie nécessaire pour chauffer un millilitre d’eau d’un degré Celsius, ajoute Alireza Geravand.

La puce atteint aussi un record de densité de bande passante de plus de 5000 gigabits par seconde par millimètre, ce qui pourra permettre des interconnexions optiques ultracompactes et à haut débit.

La professeure Leslie Rusch du Département de génie électrique et de génie informatique de l’Université Laval a supervisé le travail d’Alireza Geravand. Elle explique que, actuellement, l’intégration électronique avec des fils de cuivre est limitée par la vitesse de transmission des câbles métalliques et qu’elle est inférieure à celle de la lumière permise par la fibre optique.

L’innovation réside dans la manière de réaliser l’intégration de composants optiques pour travailler avec la lumière au lieu des électrons, en particulier à l’échelle de composants très petits, ce qui réduit la consommation d’énergie.

Une citation deLeslie Rusch, COPL

Notre solution est environ 1000 fois plus petite que les puces existantes utilisant la lumière, ajoute-t-elle.

Une solution doublement lumineuse

La création québécoise utilise la lumière pour transmettre l’information. Toutefois, contrairement aux autres systèmes qui n’exploitent que l’intensité lumineuse, notre puce utilise aussi le décalage de la lumière, note Alireza Geravand.

C’est en ajoutant cette dimension au signal que le système atteint sa performance inégalée, tout en conservant une taille minuscule de l’ordre de 200 à 300 microns, ce qui est légèrement plus gros qu’un cheveu humain.

On passe d’une vitesse de 56 gigabits (Gb) par seconde à 1000 Gb par seconde, souligne Alireza Geravand.

La percée de l’équipe de l’Université Laval est basée sur l’utilisation de modulateurs à micro-résonateur en anneau (en anglais MRM pour microring resonator modulator) reconnus pour leur compacité et leur faible consommation d’énergie, mais qui restaient sous-utilisés en raison de leur comportement instable.

En analysant en détail leur fonctionnement, nous avons proposé un nouveau design parfaitement adapté aux formats de données avancés utilisés dans les communications optiques.

Une citation deAlireza Geravand, COPL

Ainsi, ces minuscules anneaux faits de silicium sont capables de manipuler parfaitement la lumière et d’y encoder de l’information à l’échelle d’une puce composée de deux paires de micro-résonateurs en anneau : l’une pour l’intensité et l’autre pour le décalage.

Les concepteurs de la puce pensent qu’elle représente une étape cruciale vers une infrastructure IA plus rapide et durable.

Nos travaux ouvrent la porte à des centres de données plus verts, à des traitements plus rapides pour l’IA et à une nouvelle ère de l’informatique pilotée par la photonique, remarque Leslie Rusch.

La professeure pense que la technologie mise au point au COPL pourrait être intégrée dans l’industrie dans les prochaines années.

Source:https://ici.radio-canada.ca/nouvelle/2178397/puce-optique-creation-universite-laval


ATTENTION: Votre discernement est requis par rapport à ces textes.
♥ ♥ ♥ ♥ ♥ ♥ ♥

- POSER UN GESTE D'AMOUR -
Une contribution volontaire
aide véritablement à maintenir ce site ouvert
et ainsi vous devenez un Gardien Passeurs en action.
CLIQUEZ ICI POUR CONTRIBUER
Merci
Texte partagé par Les Chroniques d'Arcturius - Au service de la Nouvelle Terre