Votre projet Millamp a débuté en juillet, après avoir reçu 150000 euros du Conseil européen de la recherche (ERC Proof of Concept). En quoi consiste-t-il ?
Notre intention est de fabriquer un nouveau type d’amplificateur optique à semi-conducteurs III-V (phosphure d’indium, InP), intégré sur puce, dont le volume et la consommation énergétique sont dix fois moindres que l’état de l’art. L’objectif est d’améliorer l’efficacité énergétique de l’amplification. Pour ce faire, nous employons des cristaux photoniques dont l’arrangement périodique permet de de créer des nano-résonateurs qui confinent la lumière dans un volume très faible.
A quoi servira ce type d’amplificateur ?
Un amplificateur régénère le niveau d’un signal optique traversant une puce, ce signal accusant une déperdition causée par sa propagation ou sa division. Les télécoms ne sont pas la finalité, cependant. Nous voulons faire converger la photonique et la microélectronique, pour assurer les interconnexions des composants sur puce : processeur, mémoire…
Nous avons mis quinze ans à développer ces nanocomposants opto-électroniques. Les brevets décrivant les lasers et la photodétection ont été déposés. Avec Milliamp, nous comptons obtenir une preuve expérimentale de l’amplificateur. Le fait qu’il s’agisse de photonique sur silicium laisse entrevoir une production de masse sur des lignes CMOS classiques.
Nous allons aussi explorer la possibilité d’utiliser un tel amplificateur optique pour traiter le signal, en lui appliquant une fonction d’activation non-linéaire, beaucoup plus rapide que ce qui est fait en microélectronique. On envisage de réaliser une fonction Sigmoïde, par exemple, répandue dans le calcul neuromorphique.
Devez-vous encore lever des verrous ?
Milliamp découle du projet Hypnotic (financé par un ERC Consolidator), qui a abouti à la conception de nanolasers, de technologie similaire. Les problèmes techniques et conceptuels sont donc déjà déverrouillés, ce qui explique que ce projet-ci, qui débouchera sur un TRL 4, soit de courte durée (fin 2024, ndlr).
A terme, la technologie sera transférée à Ncodin (deeptech cofondée par M. Raineri qui proposera des interposeurs optiques, ndlr). Le rapprochement avec le marché motive ce projet et se révèle important dans le cadre d’un ERC PoC. Que mes travaux aient une finalité applicative me réjouit.
