Résumé
Imaginez que l’on puisse manipuler des matériaux à l’échelle moléculaire et atomique : une technologie de l’infiniment petit permettrait d’exploiter des propriétés nouvelles de la matière, qui ne se manifestent pas à notre échelle macroscopique. Tel est le défi des nanotechnologies, dont les développements invitent à la créativité et à l’innovation.
En un quart de siècle, les nanotechnologies ont conquis presque tous les domaines des sciences et des techniques. Elles ont transformé en profondeur les technologies de l’information, l’intelligence artificielle, la médecine, l’industrie pharmaceutique ou encore la chimie, et investissent à présent les technologies quantiques. Cet essor est intimement lié aux révolutions technologiques engendrées par la microélectronique, et par la nanoélectronique qui en a découlé.
Jean-Michel Sallese revient sur cette histoire qui se déroule sous nos yeux et les découvertes qui la rythment, et nous montre que cette technologie fascinante, en constante évolution, est porteuse de nombreuses promesses pour les générations futures.
Caractéristiques
Sommaire
Introduction
Chapitre premier — Nanotechnologie, art et nature
I. La nanotechnologie, une « science » du passé
II. De la nanotechnologie dans la nature
III. Microscopie moderne et nanotechnologies
Chapitre II — Naissance de l’électronique moderne : du tube à vide au transistor
I. L’invention du tube à vide
II. Le transistor, une idée de génies
III. Les semi-conducteurs
IV. Les transistors, le circuit intégré : clef de voûte de la nanoélectronique
Chapitre III — La microfabrication des circuits intégrés
I. Bottom-up ou top-down ? Deux chemins vers le nano
II. Les concepts de l’intégration planaire
III. Un aperçu des étapes de fabrication d’un circuit intégré
IV. Le défi de la photolithographie
Chapitre IV — De la micro à la nanoélectronique : le grand saut
I. Des transistors nanométriques
II. Les défis posés par la très haute densité
III. Les mémoires de l’infiniment petit
Chapitre V — Un nouveau paradigme : l’ordinateur quantique
I. Le traitement binaire de l’information et ses limites
II. Émergence de nouveaux paradigmes
III. Les débuts de l’ordinateur quantique
IV. Les nanotechnologies au secours du quantique
V. Transistors et qubits
Chapitre VI — Nanotechnologie et biologie
I. Transistors et biocapteurs : une application insolite du MOSFET
II. Transistors MOSFET et immunocapteurs
III. La nanotechnologie et le décodage du génome
IV. Nanotechnologie et nanopores
V. Vers une mémoire ADN ?
Chapitre VII — Les nanoparticules, boîte de Pandore ou panacée ?
I. Des nanoparticules dans notre environnement
II. Prophylaxie et nanomatériaux
Conclusion
Bibliographie
Autour de l'auteur
Jean-Michel Sallese est enseignant-chercheur à l’École polytechnique fédérale de Lausanne (Suisse).
