La chercheuse slovène, Teja Potočnik, a créé une plateforme permettant d’intégrer des nanomatériaux dans la fabrication des micropuces. Cela permet de réduire la consommation d’énergie et de lutter contre l’augmentation de l’empreinte environnementale des centres de données.
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Les centres de données sont les centrales électriques du monde numérique, mais leur coût environnemental est élevé. Au niveau mondial, on estime qu’ils consomment 460 térawattheures (TWh) d’électricité chaque année, soit l’équivalent des besoins énergétiques de 153 millions de foyers. Si nous n’agissons pas, leur empreinte carbone pourrait atteindre 3,2 % des émissions mondiales d’ici à 2025. Teja Potočnik, une chercheuse slovène de 26 ans, s’efforce de changer cette situation.
Son invention, une plateforme automatisée d’intégration de nanomatériaux, optimise la fabrication de dispositifs à semi-conducteurs avancés, également connus sous le nom de puces. À leur tour, ces puces avancées alimentent les serveurs et le matériel qui font fonctionner les centres de données d’aujourd’hui. En permettant une production de puces plus économe en énergie, son innovation contribue directement à réduire la consommation massive d’énergie des centres de données dans le monde entier.
« Le problème que nous résolvons concerne la demande croissante de puces plus rapides, plus efficaces et plus puissantes. Cela s’explique par la demande des utilisateurs d’IA, d’informatique quantique et de stockage de données », explique Teja Potočnik. « Notre invention peut aider à la fabrication de puces plus économes en énergie grâce aux nanomatériaux, ce qui entraînera potentiellement d’énormes économies d’énergie. »
Ce projet pionnier lui a valu de figurer parmi les innovateurs sélectionnés pour le Prix des jeunes inventeurs 2025, décerné par l’Office européen des brevets.
Transformer les nanotechnologies en outils industriels
Les puces devenant plus petites et plus puissantes, les fabricants se tournent vers des matériaux tels que le graphène, les nanotubes de carbone et les boîtes quantiques pour repousser les limites de la performance. Si ces nanomatériaux sont extrêmement prometteurs, leur intégration à grande échelle reste néanmoins un défi important.
L’invention de Teja Potočnik, LithoTag, s’attaque à ce goulot d’étranglement. En intégrant des marqueurs à l’échelle nanométrique dans les semi-conducteurs étagés, la plateforme permet d’aligner et d’intégrer de façon précise des nanomatériaux avec une grande répétabilité. Cela permet de combler le fossé entre la recherche en laboratoire et la fabrication industrielle.
« L’industrie se soucie de la fiabilité, de la reproductibilité et de l’intégration dans les processus de fabrication », explique-t-elle. « Quelle que soit la qualité d’une technologie, elle n’a que peu de valeur si elle ne peut pas être mise à l’échelle. »
De la Slovénie à Cambridge et au-delà
Originaire de Slovénie, Teja Potočnik s’est installée au Royaume-Uni pour étudier la science et l’ingénierie des matériaux, où elle dit être « tombée amoureuse des nanomatériaux ».
Teja Potočnik a cofondé la start-up Nanomation alors qu’elle terminait son doctorat en nanofabrication à l’université de Cambridge. Avec le soutien de Cambridge Enterprise, elle et son équipe ont déposé une demande de brevet et commencé à explorer des partenariats commerciaux avec des fabricants de puces.
Néanmoins, cette aventure ne se limite pas à l’aspect commercial : le travail de Teja Potočnik soutient directement l’objectif de développement durable nº 9 de l’ONU (Industrie, innovation et infrastructure) en améliorant l’évolutivité de la microélectronique durable. Cela pourrait déboucher sur des appareils grand public et des infrastructures de centres de données plus économes en énergie, ce qui aurait des effets bénéfiques sur l’environnement.
Faire de la découverte une pratique courante
À l’avenir, Teja Potočnik envisage que sa technologie devienne la norme dans la fabrication de produits électroniques avancés. « Le véritable avantage de notre technologie est qu’elle peut être appliquée à n’importe quel matériau et à n’importe quel type de conception électronique. Nous espérons donc vraiment devenir la norme industrielle en matière d’intégration des nanomatériaux dans les circuits avancés », explique-t-elle.
Au-delà du laboratoire, la jeune innovatrice slovène espère que son histoire encouragera d’autres personnes à poursuivre des idées audacieuses et évolutives qui peuvent faire la différence.
« À tous les inventeurs qui envisagent de concrétiser leur nouvelle idée, je leur dirais d’avoir l’esprit ouvert et d’être courageux », conseille Teja Potočnik.