L'Université de Rochester présente un CPU cubique en 3D

Des chercheurs de l'Université de Rochester viennent de mettre au point un nouveau type de processeur dont les interconnexions ne se font pas seulement sur un plan en deux dimensions, mais dans un cube en trois dimensions.

Hynix MCPSi le concept de « processeur en 3D » existe déjà dans certains laboratoires, celui-ci est bien totalement nouveau, car il ne consiste pas simplement à empiler plusieurs circuits plats les uns sur les autres : ce processeur est vraiment en trois dimensions, avec des interconnexions réellement organisées dans un cube.

La puce est pensée pour organiser ses fonctions clés de manière horizontale, à travers plusieurs couches de silicium empilées, de la même manière qu'un microprocesseur classique en 2D organise ses fonctions horizontalement.

« C'est la manière dont l'informatique va devoir se faire dans le futur », déclare le professeur Eby Friedman, qui explique que ces puces cubiques pourront faire ce qu'une puce en 2D ne pourra jamais prendre en charge. La conception en 3D apporte de plus une meilleure synchronisation et une distribution plus efficace de l'énergie. Le prototype mis au point par les chercheurs de Rochester fonctionne déjà à 1,4 GHz.

Mais les difficultés sont légion. La conception d'une telle puce en 3D nécessite forcément l'empilement de plusieurs couches de silicium, avec des interconnexions fonctionnant verticalement et horizontalement comme un système homogène et unique. Le problème se pose surtout au niveau des connexions entre les différentes parties du processeur, car avec une puce en 3D la conception des plans de ces routages est bien plus complexe.

L'idée est de créer une puce de type SoC (System on Chip) en 3D, pour regrouper dans un seul bloc l'équivalent de plusieurs puces à la fonction différente. Les chercheurs affirment que les puces d'un engin de poche comme un iPod pourraient être regroupées dans un processeur cubique SoC dix fois plus petit et dix fois plus rapide.

Le prototype à 1,4 GHz a été fabriqué au MIT (Massachusetts Institute of Technology), une production massive et commerciale n'est pas prévue avant plusieurs dizaines d'années.

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