La recherche se mobilise contre le gapillage énergétique de l’électronique

L’union européenne veut des appareils high Tech dix fois plus efficaces en consommation énergétique ainsi que des modes veille très peu gourmands.

La croissance de la consommation d’énergie des appareils électroniques, allant des téléphones mobiles aux ordinateurs portables en passant par les téléviseurs et supercalculateurs, est alarmante. Elle se trouve désormais dans le collimateur de l’Union Européenne. Financé par l’UE, un important projet de recherche nommé Steeper vient d’être mis sur pied. Ses ambitions sont grandes avec comme but d’améliorer d’un facteur 10 l’efficacité énergétique des appareils et en finir avec les consommations résiduelles lors des états de veille.

Coordonné par l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, ce défi est relevé par de grands noms du domaine comme  IBM Research, Infineon ou encore GLOBALFOUNDRIES mais également par les instituts de recherche CEA-LETI et des partenaires universitaires, (Universités de Bologne, Dortmund, d’Udine et de Pise).

Les scientifiques vont collaborer sur le projet en mettant en application leurs compétences dans la recherche sur les transistors à effet de tunnel (TFETs) ou encore des semi-conducteurs « nano fil ». L’électronique d’aujourd’hui gaspille trop d’énergie. Nous pouvons nous imaginer cette situation comme le constat de fuites d’eau d’un robinet même après sa fermeture, l’eau continue à couler. L’espoir est de contenir ce mal en utilisant de nouvelle méthode de fermeture du robinet avec des besoins de tension plus basse ce qui améliorera l’efficacité énergétique de l’ensemble.

Selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE), les appareils électroniques représentent actuellement 15% de la consommation d’électricité des ménages. Les besoins des technologies de l’information et des communications ainsi que l’électronique grand public va doubler d’ici 2020 et tripler d’ici 2030.

Le gaspillage est énorme surtout lors des états en mode veille. Dans l’Union Européenne, il est estimé que ces pertes représentent déjà environ 10% de la consommation d’électricité dans un foyer. En 2020, cette consommation résiduelle en mode veille / arrêt atteindra 49 térawattheures par an – soit l’équivalent de la consommation annuelle d’électricité de l’Autriche, de la République Tchèque et du  Portugal réunis.

Adrian M, professeur à l’Ecole Polytechnique Federale de Lausanne qui coordonne le projet, indique “Notre vision est de partager cette recherche pour permettre aux fabricants de construire le Saint Graal de l’électronique, un ordinateur qui utilise l’énergie négligeable quand il est en mode veille, que nous appelons le PC zéro watt”.

“La dissipation de puissance est devenu l’un des défis majeurs pour l’électronique d’aujourd’hui, d’autant plus que le nombre d’appareils utilisés par les entreprises et les consommateurs se multiplie dans le monde” a déclaré le Dr Heike Riel, qui dirige le groupe nanoélectronique chez IBM Research à Zurich.

Le projet a démarré en Juin 2010 et se poursuivra pendant 36 mois.