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Intelligents s'enrichit du logiciel
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La
course aux nanocomposants
Jean-Paul
Baquiast 22/01/06
Accélération
de la concurrence dans les semi-conducteurs. Les Japonais
menacés réagissent. L'Europe laisse faire.
Les
microtechnologies deviennent aujourd'hui des nanotechnologies,
ce qui oblige les fondeurs de semi-conducteurs, qu'il s'agisse
de mémoires ou de composants de calcul, à dessiner
des puces dont les motifs gravés dans le silicium seront
de 45 nanomètres au plus (1 nanomètre = 1 milliardième
de mètre). Le coût de réalisation de telles
unités de production est aujourd'hui évalué
à 2,5 milliards d'euros. On envisage les 10 milliards
pièce dans quelques années. Il ne suffit pas
en effet de faire des prototypes en laboratoire. Il faut les
fabriquer en grande quantité avec une qualité
et des coûts suffisants. Ceci provoque une augmentation
continue du coût des usines dédiées à
ces chaînes de production. Peu de compagnies peuvent
aborder seules de tels investissements. D'où
la nécessité où elles sont de se regrouper.
Mais ces regroupements ne concernent pas seulement les moyens
financiers, ils concernent aussi l'expertise. Au fur
et à mesure que la gravure des transistors se rapproche
du seuil limite de l'atome, la vieille Loi de Moore
(selon laquelle la puissance des processeurs double tous les
18 mois), jusqu'ici non démentie, devient de
plus en plus difficile à respecter.
Quel industriel peut se payer cela? Le marché estimé
étant de 180 milliards d'euros en 2005, on pourrait
penser que les candidats ne manquent pas. Mais la concurrence
est vive. Trois acteurs dominent le marché, avec
des chiffres d'affaires suffisants pour leur permettre d'investir
sans trop de difficultés, l'américain Intel
(15%), le sud-coréen Samsung (7%) et un autre américain,
Texas instrument. Mais il faut compter aussi avec des challengers.
IBM,
Toshiba, Sony
Le
12 janvier 2006, IBM, Toshiba et Sony ont annoncé
qu'ils allaient unir leurs efforts pour réaliser
une nouvelle génération de semiconducteurs.
On sait qu'ils avaient précédemment
développé en commun une « puce »
baptisée Cell destinée aux appareils de toutes
sortes connectés sur les réseaux multimédia.
Le coût en avait été estimé à
400 millions de dollars. La PlayStation 3 de Sony avait
été la première à l'implémenter.
Il s'agit d'une console de jeux vidéo.
Mais les trois partenaires ne veulent pas s'arrêter
là. Ils veulent désormais aborder le monde
des nanotechnologies, en miniaturisant encore Cell et d'autres
de leurs composants. On sait que les nanotechnologies ne
sont pas maîtrisables sans d'importantes recherches
fondamentales, puisqu'elles se situent à la
frontière du monde quantique. Un programme de recherche
estimé à plusieurs centaines de millions de
dollars sur cinq ans sera donc entrepris au Yorktown Heights
Research Center d'IBM, en liaison, c'est intéressant
de le noter, avec l'Albany Nanotech Center qui est
financé par le gouvernement.
L'objectif est de continuer à réduire
la taille de la gravure des circuits sur les composants,
ce qui diminue la consommation et l'échauffement.
Aujourd'hui, elle est couramment de 90 nanomètres
(le nanomètre étant égal à 1
milliardième de mètre). Le trio vise la taille
record de 35 nanomètres.
Intel
Qu'en
est-il du géant Intel, qui domine le marché
mondial des semi-conducteurs? Il n'entend pas rester
en arrière et réagit à toute annonce
de ses concurrents. Aujourd'hui il réalise
des puces à 65 nanomètres et est en train
de construire deux nouvelles unités de production,
à 3 milliards de dollars l'unité, pour
aborder les 45 nanomètres.
IBM et ses partenaires espèrent développer
de nouveaux matériaux qui minimisent les pertes d'électrons
entre les circuits. Le nom générique en est
high-k. Dans le même temps, ils vont améliorer
les performances des matériels destinés au
marché des applications multimédia grand public,
les consoles de jeux en priorité, dont la puissance
devrait doubler. Tout le domaine des portables sera concerné,
notamment ceux permettant la télévision haute
définition. L'offensive sera donc générale
et si le marché répond aux offres, les gains
seront considérables. La seule console PS3 de Sony
devrait utiliser 100 millions de chips Cell dans les prochaines
années.
Intel se dit tranquille. Il concentre ses efforts sur une
nouvelle génération de processeurs multimédia
pour PC, serveurs et mobiles (dite Viiv) annoncée
récemment, dont les applications seront beaucoup
plus nombreuses, puisqu'elles touchent le monde en
pleine expansion des réseaux de traitement de l'information
proprement dits.
Les autres Japonais
On
se souvient que les Japonais, il y a 10 ans, étaient
omniprésents dans les semi-conducteurs. Ce n'est plus
le cas. Pour des raisons que nous n'analyserons pas ici, et
ceci en dépit du soutien du ministère japonais
des finances et de l'industrie METI, ils se sont laissés
distancer. mais les connaissant, on savait qu'ils ne pouvaient
pas ne pas réagir. C'est ce qu'ils font en ce moment.
Outre l'accord Toshiba, Sony et IBM cité ci-dessus,
les groupes Hitachi, Toshiba et Renesas Technology ont annoncé
le 18 janvier la création d'une compagnie devant étudier
la faisabilité de la construction d'une unité
de production commune, qui fonctionnerait comme sous-traitante
pour la fabrication de circuits intégrés. Baptisée
Advanced Process Semiconductor Foundry Planning, cette société
sera mise en place avant la fin du mois de janvier (voir http://www.digitalmediaasia.com/default.asp?ArticleID=12725
). Même s'ils occupent les premiers rangs dans la
mise au point de technologies de fabrication de semi-conducteurs,
les groupes japonais, s'ils ne s'unissent pas, n'ont pas les
ressources financières suffisantes pour les exploiter,
contrairement à ce que peuvent le faire des sociétés
comme Intel, précité.
L'Europe
Quid
de l'Europe? Malgré une compétence scientifique
certaine en micro et nano-électronique, les Européens
semblent définitivement largués dans la course
aux fonderies nanométriques. On ne voit pas, sauf erreur,
le fleuron franco-italien STMicroelectronics http://www.st.com/stonline/
mettre en place à lui seul une nouvelle usine de
2 à 3 milliards d'euros. Ceci veut dire que l'Europe
est et restera dépendante quasi indéfiniment
des américains et des japonais pour l'acquisition de
composants dont l'intérêt stratégique,
y compris évidemment en matière de défense,
est fondamental. On expliquera que le marché doit jouer
et qu'il suffit à couvrir les besoins des industriels
utilisateurs de composants. Mais la dépendance se traduit
par l'incapacité de concevoir et surtout de vendre
de nouveaux produits concurrentiels. D'où des pertes
de revenus et d'emplois qui ne cesseront d'augmenter. L'Europe
ne minimisera jamais ses retards sans des aides considérables
de ses gouvernements.
Il faut savoir que Intel, Samsung et les Japonais eux-mêmes
ne sont pas arrivés là où ils sont sans
soutiens puissants de leurs propres gouvernements. Ce qui
n'est évidemment pas le cas en Europe où aucun
décideur ne semble s'intéresserà la question
cruciale des semiconducteurs. Si l'Europe ne dispose pas dans
les années qui viennent de fonderies de nanocomposants
en propre (c'est-à-dire non soumises aux pressions,
infiltrations et autres efforts de destruction financière
et politique de la part de nos amis étrangers), elle
pourra dire adieu à son activité dans les calculateurs,
grands et petits, comme plus généralement dans
les mobiles. Certes, on pourra toujours construire, comme
Bull vient de le faire avec le calculateur Tera 10 [voir
notre article du 26/12/05], de belles machines utilisant
des composants ad hoc (customs). Mais cela ne créera
pas un marché suffisant dans les hauts de gamme. Restera
le bas de gamme, les puces pour colliers de chiens, par exemple.
Et encore...
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