Par Pesach Benson • 13 octobre 2026
Jérusalem, 13 octobre 2026 (TPS-IL) — Des scientifiques de l’Université hébraïque de Jérusalem ont démontré une approche expérimentale de mémoire informatique qui rapproche la dissipation d’énergie d’une limite fondamentale fixée par les lois de la physique, ouvrant potentiellement la voie à une informatique plus économe en énergie dans les systèmes fonctionnant à des températures extrêmement basses.
L’approche utilise un vortex supraconducteur — une minuscule structure magnétique qui se forme à l’intérieur de certains matériaux lorsqu’ils sont refroidis à des températures extrêmement basses. En piégeant le vortex dans l’une des deux positions stables, les chercheurs ont codé l’information comme un zéro ou un un, les unités de base de l’informatique numérique.
Les résultats pourraient à terme contribuer à réduire l’énergie nécessaire aux opérations de mémoire individuelles dans les ordinateurs quantiques et autres systèmes fonctionnant à des températures extrêmement basses. Cependant, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer si l’approche peut être mise à l’échelle et permettre des économies d’énergie pratiques.
Publiée dans la revue à comité de lecture Nature Communications, l’étude a examiné la quantité d’énergie dissipée lors du déplacement d’un seul vortex supraconducteur. Dans une configuration expérimentale, le travail requis par cycle était aussi bas que quatre fois la limite de Landauer, l’énergie minimale théorique associée à l’effacement d’un bit d’information.
Les chercheurs ont également utilisé des simulations numériques pour évaluer comment l’énergie nécessaire à la manipulation de l’information pourrait approcher cette limite fondamentale. Cependant, la méthode expérimentale impliquait de déplacer le vortex sous une force continuellement oscillante, plutôt que de réaliser le processus idéalisé d’effacement de l’information. Les mesures ne constituent donc pas une démonstration directe de l’effacement d’informations à quatre fois la limite de Landauer.
« Notre travail mesure l’énergie nécessaire pour faire fonctionner un bit de mémoire basé sur un vortex supraconducteur », a déclaré le Dr Yonathan Anahory de l’Université hébraïque, qui a dirigé l’étude avec Nofar Fridman. « Nous avons constaté qu’il peut fonctionner à environ cinq fois la limite de Landauer, ce qui le rapproche remarquablement du minimum autorisé par la physique. »
Tester les limites
La mesure de l’énergie impliquée a présenté un défi expérimental majeur. Au lieu d’essayer de détecter la minuscule quantité de chaleur libérée lors du déplacement du vortex, l’équipe a suivi sa réponse magnétique à l’aide d’un instrument ultrasensible appelé microscope SQUID-on-tip.
« Un vortex est un objet exceptionnellement petit et délicat, donc mesurer l’énergie dissipée par son mouvement est un défi expérimental majeur », a déclaré Fridman. « En suivant sa réponse magnétique, nous avons pu comparer son coût énergétique aux limites fondamentales du traitement de l’information. »
Les chercheurs ont déclaré que l’étude fournit une mesure quantitative de la dissipation d’énergie dans un vortex supraconducteur individuel, offrant un moyen d’évaluer les coûts énergétiques de l’utilisation de telles structures comme éléments de mémoire.
Le montage expérimental fonctionnait à environ 4,2 kelvins, soit environ moins 269 degrés Celsius, ce qui rend l’approche inadaptée aux ordinateurs ordinaires. Ses applications potentielles sont plus susceptibles de se trouver dans l’informatique cryogénique, y compris les systèmes d’informatique quantique qui fonctionnent à des températures similaires.
Les résultats suggèrent une manière possible de stocker des informations dans ces systèmes tout en réduisant l’énergie nécessaire aux opérations de mémoire individuelles. Cependant, l’étude ne démontre pas une puce mémoire pratique ni n’établit qu’un ordinateur complet consommerait moins d’électricité. Des recherches supplémentaires seront nécessaires pour déterminer si l’approche peut être intégrée à grande échelle dans les systèmes informatiques et si des économies d’énergie compenseraient les coûts de refroidissement et de fonctionnement du système.