Par Olivia Loup, étudiante en génie électrique à la HEIG-VD et ambassadrice du domaine ingénierie et architecture.
Les technologies avancent et évoluent, si bien que nos appareils électroniques sont toujours plus complets et sophistiqués. Au-delà de ça, l'esthétisme et le côté pratique jouent un grand rôle. Avoir un smartphone très fin est devenu une norme et nous ne pensons presque plus à la brique qu'étaient les premiers téléphones portables.
Cependant, pour réussir cette prouesse, il a bien fallu trouver où gagner de la place. Et c'est ainsi que les composants électroniques que nous pouvons voir sur les cartes mémoires ou autres ont été réfléchis pour devenir toujours plus petits.
Mais après tout, il doit y avoir une limite ? Mais laquelle ?
Pour commencer, il y a des modèles de boîtiers électroniques dans l'industrie pour les composants simples comme des LEDs – des diodes électroluminescentes – utilisées notamment dans les ampoules pour générer la lumière. Le plus petit format, de type 0402, a une taille de 1 mm x 0.5 mm, soit 10 à 25 fois plus petit que le diamètre d’un cheveu.
Ce sont des tailles qui commencent à compliquer les connections par brasure (dépôt d’une matière conductrice) aux circuits imprimés présents dans nos appareils électroniques, surtout quand nous avons les mains qui tremblent facilement. Si nous avons de la chance, il est aussi possible de passer par un four spécialement dédié à la brasure avec lequel il est possible de connecter tous les composants par brasure en un coup !
Mais est-il possible de fabriquer des composants encore plus petits ? Les tailles mentionnées prédécemment concernent plus particulièrement les boitiers qui sont montés sur des cartes appelées des circuits imprimés. Sur ces derniers, divers composants électroniques sont reliés, comme par exemple des circuits intégrés pouvant contenir plusieurs milliards de transistors ! Ils permettent donc de simplifier les circuits et de perfectionner la mémoire et autres besoins de nos appareils électroniques.
N'est-il pas magnifique d'avoir des composants toujours plus petits et pourtant toujours plus performants ? Malheureusement, les belles choses ont une fin. Et celle-ci pose un grand problème bien qu'elle soit presque aussi petite qu'un électron ! Et oui, à ce niveau, les composants se miniaturisent au point que les électrons utilisés pour la transmission des informations commencent à se déplacer d'un transistor à l'autre. C'est ce qu'on appelle l'effet Tunnel.
Nous pourrions nous dire que la limite est atteinte, mais cette fin indique surtout une nouvelle étape, celle des dispositifs à un seul électron. Ou dit plus simplement, un passage dans le domaine du quantique !
Pas de stress, dans notre formation, nous ne manipulons pas directement de composants de taille quantique et nous n'approximons pas une prochaine loi parlant de la technologie du quantique. Cependant, les termes d'avancées technologiques et d'amélioration de systèmes font partie intégrante de nos formations afin que nous devenions les ingénieur·es de demain.
Dans tous les cas, que ce soit pour en découvrir plus sur l'électronique ou tout autre formation en ingénierie, je t’invite à nous suivre sur Instagram et venir nous poser des questions sur ces formations !