ÉLECTRONIQUE, science et technique

MICROÉLECTRONIQUE

  • Écrit par 
  • Claude WEISBUCH
  •  • 13 674 mots
  •  • 23 médias

La microélectronique et l'informatique n'en finissent pas de surprendre par leurs performances dans les domaines tant technique qu'économique. De nombreux secteurs d'activité ont été profondément modifiés par leurs impacts et de nouvelles avancées, qui révolutionneront les modes de vie des hommes, sont encore attendues. Inventé vers 1975 et commercialisé e […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/microelectronique/#i_3168

AIGRAIN PIERRE (1924-2002)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 869 mots

Le physicien Pierre Aigrain, pionnier de l'étude des semi-conducteurs, membre de l'Académie des sciences à partir de 1988 et secrétaire d'État auprès du Premier ministre chargé de la recherche, est né le 28 septembre 1924 à Poitiers et mort le 30 octobre 2002 à Garches (Hauts-de-Seine). Il intègre l'École navale à dix-huit ans, mais le sabordage de la flotte à Toulon fait que sa carrière dans la […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/pierre-aigrain/#i_3168

ALFEROV ZHORES I. (1930-2019)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 504 mots

Physicien russe, Zhores I. Alferov (ou Jaurès Alferov) partage le prix Nobel de physique en 2000 pour moitié avec Herbert Kroemer pour leurs contributions fondamentales à la technologie de l'information et de la communication, et en particulier l'invention des semi-conducteurs à hétérostructure. À présent, ces hétérostructures semi-conductrices sont utilisées dans les téléphones mobiles, les lect […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/zhores-i-alferov/#i_3168

AUTOMOBILE - Technologie

  • Écrit par 
  • Georges BRESSON, 
  • Jean-Pierre CAPET, 
  • François de CHARENTENAY, 
  • Thierry HALCONRUY, 
  • Frédéric RIVAS, 
  • Jean-Pierre VÉROLLET
  • , Universalis
  •  • 15 836 mots
  •  • 30 médias

Dans le chapitre « Le pilotage par l'électronique du système de base »  : […] Devant les limites structurelles liées aux dimensions figées du système de base, les ingénieurs ont cherché à améliorer ses performances par différents compléments mécaniques dont le correcteur est un exemple. Mais la révolution n'est venue qu'avec l'électronique. Le système d'antiblocage de roues ou A.B.S. Pour freiner au maximum autorisé par le coe […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/automobile-technologie/#i_3168

AVIATION - Avions civils et militaires

  • Écrit par 
  • Yves BROCARD
  •  • 9 429 mots
  •  • 21 médias

Dans le chapitre « Avionique et armement »  : […] Pour un avion de combat, les équipements électroniques et les armements constituent les composants les plus sophistiqués et les plus coûteux. Ainsi, on estime que l'avionique compte pour près de 60 p. 100 du coût total de l'avion, alors que la cellule et la motorisation n'en représentent chacun que 20 p. 100 (ces proportions sont respectivement de 20, 50, 30 sur un avion civil et la part de l'avi […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/aviation-avions-civils-et-militaires/#i_3168

BANDE PASSANTE

  • Écrit par 
  • René WALLSTEIN
  •  • 330 mots

La bande passante désigne la bande de fréquences de signaux sinusoïdaux qu'un appareil (par exemple un amplificateur) ou un milieu (par exemple une fibre optique ou l'atmosphère) est capable de transmettre avec une plage de gain (quand le signal est amplifié) ou d'atténuation qui se situe dans une fourchette donnée, en général exprimée en décibels (db). Par exemple, une bande passante à 3db (qui […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/bande-passante/#i_3168

BOOT HENRY ALBERT HOWARD (1917-1983)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 353 mots

Physicien britannique, inventeur du magnétron à cavité. Fils d'un ingénieur électricien, Henry Albert Howard Boot, né le 29 juillet 1917 à Birmingham (Grande-Bretagne), fait ses études à l'université de cette ville et y soutient sa thèse de doctorat en 1941. Il est immédiatement engagé au département de physique de cette université pour travailler sur la mise au point de générateurs de micro-ondes […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/henry-albert-howard-boot/#i_3168

BOURSE - Réglementation des marchés boursiers

  • Écrit par 
  • Didier DAVYDOFF
  •  • 6 662 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Les marchés électroniques »  : […] Un facteur très important de l’évolution des marchés financiers fut la généralisation des carnets d’ordres électroniques pour échanger des actions. Alors que, dans toute l’histoire financière, les marchés d’actions avaient été organisés « à la criée », dans un lieu spécifique et entre un nombre d’intervenants nécessairement limité par l’espace disponible, les années 1980 ont vu l’émergence, puis […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/bourse-reglementation-des-marches-boursiers/#i_3168

BOURSE - Microstructure des marchés financiers

  • Écrit par 
  • Laurence LESCOURRET, 
  • Séverine VANDELANOITE
  •  • 5 865 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « L’impact de la technologie »  : […] La concurrence acharnée pour attirer la liquidité résultant de la prolifération des plates-formes a favorisé les innovations boursières, elles-mêmes portées par une amélioration constante des technologies informatiques et des télécommunications (moins chères, plus rapides, plus sûres). La concurrence boursière dont l’enjeu était essentiellement l’exécution des ordres aux meilleurs prix du marché […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/bourse-microstructure-des-marches-financiers/#i_3168

BOYLE WILLARD (1924-2011)

  • Écrit par 
  • Universalis
  •  • 385 mots

Willard Boyle était un physicien américano-canadien, co-lauréat du prix Nobel de physique 2009 avec le physicien américain George E. Smith pour leur invention en 1969 du capteur CCD ( charge coupled device ou dispositif à transfert de charge), un circuit semi-conducteur à imagerie sensible à la lumière permettant de stocker les images enregistrées sous forme numérique. Le p […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/willard-boyle/#i_3168

BRATTAIN WALTER HOUSER (1902-1987)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 414 mots

Né le 10 février 1902 à Amoy (Chine), Walter Houser Brattain passa sa jeunesse dans l'État de Washington (États-Unis) et fit ses études supérieures à l'université de l'Oregon puis à celle du Minnesota, où il soutint sa thèse en 1929. Il fit ensuite toute sa carrière aux laboratoires de la compagnie Bell Telephone de Murray Hill (New Jersey), travaillant d'abord sur l'émission thermo-ionique du tun […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/walter-houser-brattain/#i_3168

BRILLOUIN LÉON (1889-1969)

  • Écrit par 
  • André GUINIER
  •  • 839 mots

Le père et le grand-père de Léon Brillouin ont été professeurs de physique au Collège de France. Après ses études à l'École normale supérieure, il a passé un an auprès de A. Sommerfeld, à Munich. Pendant la Première Guerre mondiale, il est affecté au laboratoire « de T.S.F. » du général Ferrié, où il rencontre Maurice et Louis de Broglie. Après la guerre, il est professeur à l'École supérieure d'é […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/leon-brillouin/#i_3168

CIRCUITS INTÉGRÉS

  • Écrit par 
  • Frédéric PÉTROT, 
  • Franck WAJSBÜRT
  •  • 8 965 mots
  •  • 20 médias

Les circuits intégrés monolithiques (encore appelés puces, traduction de l'anglais chips ) constituent l'approche la plus sophistiquée de la microélectronique. Leur origine technologique remonte à 1958, et leur importance économique et industrielle est devenue considérable. La miniaturisation de plus en plus poussée a permis d'augmenter la densité d'intégration qui se défini […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/circuits-integres/#i_3168

DE FOREST LEE (1873-1961)

  • Écrit par 
  • Pierre GOUJON
  •  • 266 mots

Ingénieur américain, Lee De Forest poursuit ses études à la Yale Sheffield Scientific School (1896) et à l'Institut de technologie de Chicago ; en 1899, il devient docteur ès sciences. La carrière de De Forest est surtout une carrière d'inventeur et d'expérimentateur. Il s'intéresse en premier lieu aux radiocommunications. C'est à ce titre qu'il crée la De Forest Wireless Telegraph Company, dont […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/lee-de-forest/#i_3168

DIAPHONIE, électronique

  • Écrit par 
  • Jean-Pierre MENDIBURU
  •  • 103 mots

Propriété que présente un appareil d'influencer un appareil semblable, placé dans son voisinage. Cette influence se fait par rayonnement, par conduction (résitance ou capacité), ou même par liaison mécanique parasite. Le rapport du signal parasite au signal d'origine, que l'on mesure en décibels, donne le taux de diaphonie. Il existe ainsi une diaphonie entre les deux voies d'un amplificateur stér […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/diaphonie-electronique/#i_3168

DIODE ET TRIODE

  • Écrit par 
  • Olivier LAVOISY
  •  • 187 mots

En 1904, s'appuyant sur les travaux de Thomas Edison et Joseph J. Thompson, l'Anglais John Ambrose Fleming dépose un brevet pour la diode, un dispositif qui permet de contrôler un flux d'électrons envoyé depuis une cathode vers une anode dans un tube à vide. À partir de 1906, le principe est amélioré par l'Américain Lee De Forest, qui interpose une grille entre les deux éléments de la diode, pour […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/diode-et-triode/#i_3168

ÉCRITURE

  • Écrit par 
  • Jean-Pierre BALPE, 
  • Anne-Marie CHRISTIN
  •  • 10 415 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre «  L'écriture électronique »  : […] Toute écriture est concernée par la technologie qui la matérialise : stylet, stylo, plombs d'imprimerie, etc. Non seulement parce que ces différents outillages provoquent des conséquences concrètes dans les sociétés où l'écriture est utilisée (sans l'imprimerie il n'y aurait pas d'économie du livre), mais également, et peut-être davantage encore parce que la technologie employée influe directement […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ecriture/#i_3168

ÉLECTRO-ACOUSTIQUE

  • Écrit par 
  • Éric de LAMARE
  •  • 7 348 mots
  •  • 10 médias

En acoustique comme en tant d'autres domaines, l'électricité a accompli une révolution : véhicule de l'information aux propriétés remarquables, elle a permis de résoudre des problèmes restés sans solution depuis des millénaires et a ainsi donné naissance à l'électro-acoustique. N'importe quel son peut aisément être transformé en signal électrique, et ce signal peut être transmis aussi loin qu'on […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/electro-acoustique/#i_3168

ÉLECTRONIQUE INDUSTRIE

  • Écrit par 
  • Michel-Henri CARPENTIER
  •  • 14 320 mots
  •  • 8 médias

L'électronique intervient aujourd'hui dans la vie quotidienne de chacun, que ce soit avec le téléphone mobile ou avec l'ordinateur personnel, le téléviseur ou le lecteur de disques compacts. L 'utilisation du mot électronique dans sa présente acception est relativement récente : jusqu'à la fin des années 1950, ce vocable se rapportait le plus souvent à la seule discipline qui traitait du mouvement […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/industrie-electronique/#i_3168

ESAKI LEO (1925- )

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 228 mots

Né le 12 mars 1925 à Ōsaka (Japon), Leo Esaki fait ses études supérieures à l'université de Tōkyō mais rejoint les laboratoires industriels avant d'obtenir son doctorat en 1959. Ingénieur chez Sony, il y développe le premier système électronique quantique : en 1958, il observe, dans des jonctions p-n de germanium très dopé, la pénétration d'un électron dans une zone interdite du solide, zone proté […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/leo-esaki/#i_3168

GALILEO, système européen de navigation par satellite

  • Écrit par 
  • Bernard BONHOURE, 
  • Jonathan CHENAL
  •  • 3 067 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Contexte mondial et enjeux du projet Galileo »  : […] Les deux premiers États à s’investir dans la navigation par satellite ont été les États-Unis et l’URSS. Fruit de travaux menés par le département de la Défense américain dès la fin des années 1970, le GPS a été initialement développé pour une utilisation militaire. Il est opérationnel depuis 1995 et est devenu accessible aux utilisateurs civils, mais avec une moindre précision. En mai 2000, les É […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/galileo-systeme-europeen-de-navigation-par-satellite/#i_3168

GETTER

  • Écrit par 
  • Jean-Pierre LÉVIS
  •  • 197 mots

Pastilles de métaux oxydables (on utilise fréquemment les métaux alcalins ou alcalino-terreux) que l'on introduit dans les tubes électroniques au moment de la mise en place des électrodes et qui permettent de parfaire le vide dans les tubes. Le métal du getter est coulé dans une coupelle métallique ; après scellement du tube, celle-ci est violemment chauffée soit par induction à l'aide d'une bobin […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/getter/#i_3168

GRAPHÈNE

  • Écrit par 
  • Jean-Marc BERROIR, 
  • Bernard PLAÇAIS
  •  • 1 892 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Des électrons sans masse pour l'électronique de demain ? »  : […] Les propriétés électroniques du graphène sont, elles aussi, exceptionnelles et prometteuses d'applications. Le graphène n'est ni un métal, ni un semiconducteur. À l'état non dopé, il ne possède pas, à basse température, de porteurs de charge libres de se mouvoir sous l'action d'un champ électrique. Des porteurs mobiles, électrons de charge négative ou trous de charge positive, peuvent cependant ê […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/graphene/#i_3168

HÉTÉRODYNE

  • Écrit par 
  • René WALLSTEIN
  •  • 343 mots

Technique utilisée en électronique qui consiste à transposer tout le spectre centré autour d'une fréquence porteuse F P – modulée par un signal utile (par exemple audio ou vidéo) – vers une porteuse de fréquence différente, plus facile à traiter. On utilise pour cela un multiplieur qui combine le signal à transposer avec celui d'un oscillateur local de fréquence F L connue et réglable. En sortie […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/heterodyne/#i_3168

HYPERFRÉQUENCES

  • Écrit par 
  • Louis DUSSON
  •  • 9 960 mots
  •  • 17 médias

Dans le chapitre « Le klystron »  : […] Le klystron à deux cavités a fait son apparition en 1939. Son fonctionnement est fondé sur la modulation de vitesse des électrons. Un faisceau électronique passe successivement dans un « premier espace de modulation » d'un volume résonnant ( rhumbatron), en forme de tore et délimité par les grilles G1 et G2, puis dans un « espace de glissement » équipotentiel où les électr […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hyperfrequences/#i_3168

KILBY JACK ST. CLAIR (1923-2005)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 344 mots

Physicien américain, Prix Nobel de physique en 2000 pour ses contributions aux technologies de l'information et de la communication. Né le 8 novembre 1923 à Jefferson City dans le Missouri (États-Unis), Jack St. Clair Kilby a fait ses études à l'université d'Illinois et à celle du Wisconsin où il a obtenu sa maîtrise en génie électrique en 1950. Après avoir travaillé pour l'entreprise d'électroni […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/jack-st-clair-kilby/#i_3168

KROEMER HERBERT (1928- )

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 410 mots

Physicien allemand résidant aux États-Unis, co-lauréat du prix Nobel de physique en 2000 pour ses contributions aux technologies de l'information et de la communication. Né à Weimar le 25 août 1928, Herbert Kroemer est le fils d'un fonctionnaire municipal de la ville. Élève brillant mais indiscipliné, il commence ses études universitaires à Iéna en 1948, mais ne tarde pas à passer à l'Ouest en pro […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/herbert-kroemer/#i_3168

MÉTALLOGRAPHIE - Microscopie électronique

  • Écrit par 
  • Guy HENRY, 
  • Barry THOMAS
  •  • 6 076 mots
  •  • 5 médias

Les appareils d' optique électronique – microscope électronique à balayage (M.E.B.), microanalyseur à sonde électronique (M.A.S.E.) et microscope électronique en transmission – occupent une position privilégiée dans le domaine de la caractérisation microstructurale des matériaux en ce sens que chacun d'eux permet d'obtenir sur un même échantillon non seulement des renseignements relatifs à la mor […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/metallographie-microscopie-electronique/#i_3168

MICROSCOPIE

  • Écrit par 
  • Christian COLLIEX, 
  • Jean DAVOUST, 
  • Étienne DELAIN, 
  • Pierre FLEURY, 
  • Georges NOMARSKI, 
  • Frank SALVAN, 
  • Jean-Paul THIÉRY
  •  • 19 715 mots
  •  • 15 médias

Dans le chapitre « Microscopie électronique »  : […] Parmi les microscopes à radiations corpusculaires, seuls les microscopes électroniques sont très largement employés. Ils utilisent les propriétés ondulatoires des électrons accélérés auxquels peut être associée une longueur d'onde selon la relation de Louis de Broglie entre la longueur d'onde λ et la quantité de mouvement  mv  : où h est la constante […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/microscopie/#i_3168

MISE AU POINT DU TRANSISTOR

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 140 mots

Le 23 décembre 1947, dans les laboratoires de la compagnie Bell Telephone, John Bardeen et Walter Brattain réussissent à faire fonctionner la première vanne électronique en utilisant trois cristaux de germanium. Ils l'appellent transfer resistor (résistance à transfert), ce qui sera abrégé en « transistor ». En quelques mois, leur collègue théoricien William Shockley rédige […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mise-au-point-du-transistor/#i_3168

MOORE LOI DE

  • Écrit par 
  • Christophe LÉCUYER
  •  • 1 040 mots
  •  • 1 média

La loi de Moore est un ensemble de conjectures et d’énoncés sur la complexité des circuits intégrés, qui a été formulé par Gordon Earle Moore, chimiste et entrepreneur américain. Moore est aussi connu pour avoir cofondé deux sociétés de semi-conducteurs dans la Silicon Valley : Fairchild Semiconductor et Intel (aujourd’hui le grand fabricant de microprocesseurs). Les conjectures de Moore ont guid […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/loi-de-moore/#i_3168

NANOFIBRES PLASTIQUES HAUTEMENT CONDUCTRICES

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 334 mots

L'utilisation des matériaux plastiques dans l'électronique miniaturisée ne cesse de progresser tant leurs caractéristiques propres sont bien adaptées à un certain nombre d'applications. S'affranchir des fils métalliques conducteurs d'électricité reste difficile malgré les potentialités des nanotubes de carbone qui restent toutefois onéreux et fragiles. Dans un article publié en avril 2012 par la […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nanofibres-plastiques-hautement-conductrices/#i_3168

NANOTECHNOLOGIES

  • Écrit par 
  • Claude WEISBUCH
  •  • 6 259 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Les effets quantiques dans les composants »  : […] Certaines nouvelles propriétés nées de l'échelle nanométrique dans les composants électroniques sont exploitées depuis la fin des années 1970. Les transistors à gaz d'électrons bidimensionnels sont apparus au début des années 1980. Lorsque l'épaisseur de la couche semiconductrice d'un transistor devient inférieure à 20 nanomètres, le mouvement des électrons perpendiculairement à la couche est qua […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nanotechnologies/#i_3168

OPTIQUE - Optique électronique

  • Écrit par 
  • Albert SEPTIER
  •  • 4 858 mots
  •  • 2 médias

L'optique électronique ou plus généralement l' optique corpusculaire s'intéresse aux trajectoires d'électrons libres accélérés, et à tous les procédés permettant de guider ces particules dans un espace où règne un vide poussé. On peut en effet se servir d'électrons issus d'une surface émissive pour obtenir l'image de cette surface sur un écran fluorescent, ou bien utiliser ces électrons accélérés […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/optique-optique-electronique/#i_3168

OPTO-ÉLECTRONIQUE

  • Écrit par 
  • Gilbert GRYNBERG
  •  • 3 011 mots
  •  • 2 médias

L'opto- électronique est un domaine dont la définition et les frontières peuvent être sensiblement différentes selon les écoles. La définition que nous adopterons ici consiste à désigner, sous ce terme, l'ensemble des processus dans lesquels des ondes optiques subissent des transformations analogues à celles qui sont susceptibles d'être obtenues par des courants électriques en électronique. En d' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/opto-electronique/#i_3168

OSCILLOSCOPE CATHODIQUE

  • Écrit par 
  • René WALLSTEIN
  •  • 336 mots

S'appuyant sur les travaux du Britannique William Crookes (1832-1919), qui inventa le tube à rayons cathodiques, le physicien allemand Karl Ferdinand Braun (1850-1918) conçoit en 1897 un montage qui lui permet de rendre visible la forme d'un signal électrique. dans un tube à vide, Braun dispose une électrode (la cathode) qui émet un faisceau d'électrons en direction d'un écran (relié à l'anode) re […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/oscilloscope-cathodique/#i_3168

PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Détecteurs de particules

  • Écrit par 
  • Pierre BAREYRE, 
  • Jean-Pierre BATON, 
  • Georges CHARPAK, 
  • Monique NEVEU, 
  • Bernard PIRE
  •  • 10 941 mots
  •  • 14 médias

Dans le chapitre « Chambres d'ionisation »  : […] Dans une chambre d'ionisation, le champ électrique entre deux électrodes est utilisé pour collecter les ions produits dans le gaz, sans aucune multiplication. Les chambres servent en général à mesurer le flux moyen de rayonnement. Elles sont un élément important des instruments utilisés pour la dosimétrie des rayonnements ionisants (tabl. 1) . En raison de la stabilité de ce mode de détection, lié […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/particules-elementaires-detecteurs-de-particules/#i_3168

PHOTOGRAPHIE - Procédés de prise de vue numérique

  • Écrit par 
  • André CHABANETTE
  •  • 6 034 mots
  •  • 19 médias

Les appareils photographiques numériques ne sont que des clones électroniques des appareils argentiques (tabl. l ). Le film et la plupart des éléments mécaniques de ces derniers sont remplacés par des éléments électroniques de plus en plus sophistiqués. L'image, obtenue sous forme d'un signal analogique, est « développée » et « traitée » immédiatement par un ordinateur embarqué dans l'appareil. C […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/photographie-procedes-de-prise-de-vue-numerique/#i_3168

PHOTOGRAPHIE - Appareils photographiques numériques

  • Écrit par 
  • Maxime CHAMPION
  •  • 2 136 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Le capteur »  : […] Il existe deux types de capteurs dans les appareils photographiques numériques : les CCD et les CMOS ( complementary metal-oxide semiconductor ). Dans les deux cas, il s'agit de composants électroniques surfaciques qui transforment l'image réelle formée par l'objectif en une information électrique analogique. Le CCD, plus cher à produire, fonctionne « à la chaîne » : le tra […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/photographie-appareils-photographiques-numeriques/#i_3168

POLLEY EUGENE (1915-2012)

  • Écrit par 
  • Karen SPARKS
  •  • 240 mots

Ingénieur américain. Eugene Theodore Polley (qui changera plus tard son nom en Eugene Joseph Polley) naît le 29 novembre 1915 à Chicago. Contraint d'abandonner ses études faute de moyens, il se fait recruter en 1935 comme magasinier chez Zenith Radio Corporation (par la suite rebaptisée Zenith Electronics Corporation). Autodidacte, il gravit progressivement les échelons de l'entreprise et devient […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/eugene-polley/#i_3168

PREMIERS BREVETS DE CIRCUITS INTÉGRÉS

  • Écrit par 
  • Pierre MOUNIER-KUHN
  •  • 289 mots

À partir du milieu des années 1950, les semiconducteurs (diodes et transistors) sont venus progressivement remplacer les tubes électroniques. De plus faible dimension, ils sont très supérieurs en termes de rendement énergétique, de longévité, de fiabilité (problème crucial dans un ordinateur) et aussi de potentiel économique, puisque l'automatisation de leur production est beaucoup plus facile. U […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/premiers-brevets-de-circuits-integres/#i_3168

PREMIERS ORDINATEURS - (repères chronologiques)

  • Écrit par 
  • Pierre MOUNIER-KUHN
  •  • 1 106 mots

1904 Le Britannique John Ambrose Fleming invente la diode, premier tube à vide comportant deux électrodes, qui permet de capter et de redresser un signal radio. 1906 L'Américain Lee De Forest invente la triode, tube à vide à trois électrodes, qui permet d'amplifier un faible courant électrique. Les tubes ou « lampes » de De Forest et de Flemi […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/premiers-ordinateurs-reperes-chronologiques/#i_3168

PRIX NOBEL DE PHYSIQUE 2014

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 721 mots

Le prix Nobel de physique 2014 a été décerné à trois physiciens japonais spécialistes de l’optoélectronique, ce domaine de la science des matériaux qui conçoit et étudie des composants électroniques capables d’émettre ou de détecter des signaux lumineux. Isamu Akasaki (né le 30 janvier 1929 à Chiran), Hiroshi Amano (né le 11 septembre 1960 à Hamamatsu) et Shuji Nakamura (né le 22 mai 1954 à Ika […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/prix-nobel-de-physique-2014/#i_3168

SCHOTTKY WALTER (1886-1976)

  • Écrit par 
  • Pierre AIGRAIN
  •  • 740 mots

La longue vie de Walter Schottky est indissociable des progrès de l'électronique fondamentale et appliquée, dont on peut dire qu'il fut l'un des premiers protagonistes. Né à Zurich, d'un père mathématicien, Friedrich Schottky, le jeune Walter devait faire ses études à l'université de Berlin, et y obtenir un doctorat ès sciences sous la direction de Max Planck en 1912. Le sujet de sa thèse était la […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/walter-schottky/#i_3168

SEMI-CONDUCTEURS

  • Écrit par 
  • Julien BOK
  •  • 4 772 mots
  •  • 7 médias

Les semi-conducteurs ont acquis une importance considérable dans notre société. Ils sont à la base de tous les composants électroniques et optoélectroniques qui entrent dans les dispositifs informatiques, de télécommunications, de télévision, dans l'automobile et les appareils électroménagers, etc. On dit d'ailleurs que nous sommes à l'âge du silicium, le plus utilisé des semi-conducteurs. Les se […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/semiconducteurs/#i_3168

SHOCKLEY WILLIAM BRADFORD (1910-1989)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 446 mots

Né le 13 février 1910 à Londres, dans une famille américaine qui retourna aux États-Unis trois ans plus tard, William Bradford Shockley fit ses études supérieures au California Institute of Technology de Pasadena (Californie). Il soutint sa thèse sur la structure en bandes d'énergie du chlorure de sodium au Massachusetts Institute of Technology (MIT), sous la direction de John C. Slater, en 1936. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/william-bradford-shockley/#i_3168

SMITH GEORGE ELWOOD (1930- )

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 370 mots

Le physicien américain George Elwood Smith a reçu le prix Nobel de physique en 2009 pour son invention ( avec le Canadien Willard Sterling Boyle, co-lauréat) du capteur CCD ( charged couple device , « dispositif à transfert de charge »), un circuit électronique à semi-conducteurs, sensible à la lumière, aux applications variées des appareils photographiques numériques aux tec […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/george-elwood-smith/#i_3168

TECHNIQUES HISTOIRE DES

  • Écrit par 
  • Bruno JACOMY
  •  • 7 215 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre «  De la production de masse à la communication »  : […] La Seconde Guerre mondiale marque un tournant majeur dans les techniques. Après elle, la consommation énergétique, qui croît dans une proportion inconnue jusqu'alors, entraîne la prospection de ressources nouvelles (énergie nucléaire notamment) ; les télécommunications et l'informatique se combinent intimement pour irriguer de vastes réseaux de communication de signes ; les matériaux se diversifie […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/histoire-des-techniques/#i_3168

TÉLÉCOMMUNICATIONS - Histoire

  • Écrit par 
  • René WALLSTEIN
  •  • 18 646 mots
  •  • 23 médias

Dans le chapitre « La télévision électronique »  : […] Ce sont deux Américains travaillant indépendamment l'un de l'autre, Philo Farnsworth (1906-1971) et Vladimir Zworykin (1889-1982), qui mettront au point la télévision électronique. Ils conçoivent et font breveter, chacun de son côté, un tube électronique spécial analyseur d'image mettant en œuvre sensiblement le même principe. Le tube de Zworykin (breveté en 1923), dénommé iconoscope, comporte un […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/telecommunications-histoire/#i_3168

TÉLÉVISION - Télévision analogique terrestre

  • Écrit par 
  • Louis GOUSSOT, 
  • Stéphane LACHARNAY, 
  • Dominique NASSE
  •  • 7 947 mots
  •  • 10 médias

La télévision radiodiffusée a débuté, pour le grand public, vers 1936, grâce au perfectionnement des techniques, en particulier des analyseurs d'image (iconoscope de Zworykin). Mais les systèmes se sont développés à partir de 1941 aux États-Unis et de 1951 en Europe, alors que la télévision en couleurs, née aux États-Unis vers 1953 avec le système N.T.S.C., a pris un nouveau départ en Europe vers […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/television-television-analogique-terrestre/#i_3168

TÉLÉVISION - Nouvelles télévisions

  • Écrit par 
  • Dominique NASSE
  •  • 9 026 mots

Dans le chapitre « Les fonctionnalités et l'électronique »  : […] L' électronique des récepteurs de télévision analogique terrestre utilise presque exclusivement des circuits intégrés spécifiques, sauf pour les tensions et les puissances élevées (balayage ligne des tubes cathodiques, notamment) et pour la tête haute fréquence, qui recourent à des semi-conducteurs discrets. La commande du changeur de fréquence du récepteur (tuner) s'effectue par synthèse de la f […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/television-nouvelles-televisions/#i_3168

THERMO-IONIQUE ÉMISSION

  • Écrit par 
  • Arvind M. SHROFF
  •  • 2 178 mots
  •  • 6 médias

L'émission thermo-ionique telle qu'elle est comprise aujourd'hui est une branche de la physique qui traite des divers phénomènes liés à l'éjection d'électrons d'un corps solide chauffé à une température suffisamment élevée. On substitue maintenant souvent à ce terme traditionnel le terme plus correct d' émission thermoélectronique . Il y a plus de deux cents ans, on découvrit […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/emission-thermo-ionique/#i_3168

TRANSISTOR À ATOME UNIQUE

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 318 mots

Dans la course aux composants électroniques de plus en plus miniaturisés, la performance d'une équipe de physiciens australiens marque une étape qu'il sera difficile de dépasser. En effet, Michele Simmons et ses collaborateurs de l'université de Nouvelle-Galles du Sud à Sidney (Australie) viennent de réaliser le premier transistor à effet de champ constitué par un unique atome. Lors de leurs trav […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/transistor-a-atome-unique/#i_3168


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Circuit intégré : interconnexions métalliques

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Schéma des interconnexions métalliques d'un circuit intégré vers 2005 Établies sur onze niveaux de fils conducteurs à partir de 2005, celles-ci doivent permettre d'obtenir une fonctionnalité maximale Ces liaisons sont hiérarchisées : au fur et à mesure qu'elles sont distantes du... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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David Packard et William Hewlett

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Toujours inséparables, David Packard (à droite) et William (Bill) Hewlett (à gauche), ici dans leur usine de production en 1963, ont marqué l'industrie électronique américaine pendant près d'un demi-siècle 

Crédits : J. Brenneis/ Time Life Pictures/ Getty

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Fabrication de circuits intégrés

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Processus de fabrication des circuits intégrés 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Interrupteur parfait

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Fonctionnement du transistor comme interrupteur « parfait » En a, pour ne pas conduire quand il est ouvert, le transistor possède une barrière de potentiel au passage des électrons entre source et drain ; ces barrières sont obtenues en dopant le silicium avec des impuretés qui vont créer... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Loi de Moore

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Graphique publié en 1965 par le physicien et chimiste américain Gordon Earle Moore, prévoyant la complexification des circuits intégrés En ordonnée figure le nombre de composants par circuit intégré (échelle logarithmique) Cette prédiction de l'augmentation du nombre de transistors (ici... 

Crédits : Electronics, 1965

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Microélectronique : connectique

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Détail des interconnexions métalliques d'un circuit intégré Cette complexité de la connectique tridimensionnelle à petite échelle donne au circuit toute sa fonctionnalité 

Crédits : IBM

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Microélectronique : évolution des matériaux utilisés

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Dans les années 1960, il suffisait du semiconducteur silicium (Si), de l'aluminium (Al) et de la silice (SiO2) pour fabriquer tous les éléments des circuits intégrés Le silicium polycristallin (Si poly), un semi-métal, a ensuite été utilisé à partir de 1970 pour assurer le contact de... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microélectronique : fabrication d'un inverseur CMOS

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Quelques étapes des procédés technologiques de fabrication d'un inverseur CMOS (complementary metal oxide semiconductor) Celles-ci illustrent les innovations qui ont fait le succès de ces procédés : la fabrication collective, couche par couche, des composants et le réalignement automatique... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microélectronique : facteurs de développement

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L'essor de la microélectronique est lié à quatre facteurs clés : l'intégration (nombre de transistors par puce), la réduction du coût des composants, le rendement de fabrication et la fiabilité Chacun d'entre eux a progressé d'un facteur cent millions depuis les années 1960, période... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microélectronique : loi de Moore

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Évolution des circuits intégrés (microprocesseurs, mémoires DRAM et réseaux de portes logiques) depuis les années 1970, qui se matérialise par une augmentation exponentielle du nombre de bits pour les mémoires ou du nombre de transistors pour les microprocesseurs et les réseaux de portes... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microélectronique : mémoire dynamique à accès aléatoire

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En a, schéma de principe d'une mémoire DRAM (dynamic random access memory), constituée d'un ensemble de cellules dans lesquelles l'information est stockée En b, cellule de la mémoire : le transistor est commandé par la ligne de sélection, et alimenté par la colonne de données Pour écrire... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microélectronique : méthode de fabrication des composants

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Principe de fabrication des différents éléments d'un circuit intégré Que ce soit un transistor (a), une résistance (b) ou un condensateur (c), ces composants sont constitués de silicium dopé (impuretés « donneuses » d'électrons ou silicium dopé n ; impuretés « acceptrices »... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microélectronique : mouvement des électrons dans le canal conducteur

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En a, les électrons dans le canal d'un transistor classique sont nombreux et subissent de nombreux chocs qui réduisent la phase de l'onde associée à chaque électron De ce fait, on peut donc réduire la trajectoire d'un électron par une succession de trajectoires rectilignes entre les chocs Le... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microélectronique : transistors du futur

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Les nouveaux transistors envisagés pour l'ère de la nanoélectronique : le transistor à double grille et le transistor à grille enveloppante (surrounding gate) Le mouvement des électrons étant très confiné verticalement par rapport à celui des transistors classiques, les dimensions... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microélectronique : transistor à effet de champ.

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Transistor à effet de champ En a, principe de fonctionnement d'un transistor à effet de champ Le passage de courant dans un « canal » conducteur est contrôlé par un champ électrique appliqué par une électrode (la « grille ») placée au-dessus du canal Ce dernier est constitué par un... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microprocesseur : le Pentium. 4

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Le microprocesseur Pentium 4, développé par la société américaine Intel (Integrated Electronics) Les premières versions, commercialisées en novembre 2000, étaient composées de 42 millions de transistors sur une surface d'une centaine de millimètres carrés Ils opéraient avec une... 

Crédits : Intel .

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Suspension à pilotage électronique

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Exemple d'application d'une suspension à pilotage électronique permettant la commutation entre deux états d'amortissement Par l'intermédiaire d'un commutateur au tableau de bord, le conducteur peut choisir la sélection de l'état d'amortissement le plus ferme ou la sélection du mode... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Transistor n-p-n

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Schéma de principe du transistor n-p-n 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Transistors

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Dès 1962, les récepteurs radio mettent à profit les transistors, dispositifs semi-conducteurs mis au point en 1948 

Crédits : Reg Speller/ Getty Images

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Architecture des ordinateurs

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Architecture des ordinateurs et éléments permettant d'effectuer les opérations liées à l'architecture En a, structure de l'ordinateur et enchaînement des instructions données par la mémoire d'instructions au rythme de l'horloge Les deux fonctionnalités nécessaires au fonctionnement de... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Évolution des circuits

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Évolutions des circuits : largeur lithographique des traits, nombre de bits par mémoire DRAM, nombre de transistors par microprocesseur, fréquence d'horloge On constate que les performances sont bien meilleures que celles qui sont simplement prédites par la diminution de la largeur de trait... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Informatique : réalisation de portes logiques

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Opérations logiques effectuées avec des transistors En a, porte logique « et » qui indique, en sortie, une tension logique « 1 » lorsque les deux entrées sont au niveau logique « 1 » Pour l'obtenir, il suffit de mettre en série deux transistors Il faut qu'ils conduisent tous deux le... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Lithographie optique

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Étapes du procédé de lithographie optique On irradie par de la lumière une résine photosensible aux endroits désirés en faisant l'image d'un support transparent, sauf aux endroits que l'on désire masquer à la lumière On utilise ensuite des produits chimiques différents qui attaqueront... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microélectronique : défis de la miniaturisation

tableau

Évolution attendue, à l'horizon 2014, des circuits intégrés imposée par une miniaturisation accrue Celle-ci montre de nombreuses difficultés à partir de 2005 (constituant, selon les termes des industriels, le « mur de briques » ou red brick wall) pour atteindre les performances espérées... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microélectronique : mémoires et microprocesseurs

tableau

Évolution des mémoires et des microprocesseurs, selon le roadmap, la feuille de route de l'industrie des semiconducteurs (2001) 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microélectronique : surface de la puce en technologie « ultime »

tableau

Ce tableau montre la surface de la puce de silicium, en technologie « ultime » (vers 2015), nécessaire pour satisfaire les besoins en mémoire et la puissance de calcul de certaines applications 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microprocesseur

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Le microprocesseur d'un ordinateur est l'entité la plus importante, qui exécute des instructions et gère des procédures 

Crédits : Pedrosala/ Shutterstock

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Ordinateur : architecture de von Neumann

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En a, principe de l'architecture de von Neumann, définie par ce mathématicien américain en 1945, sur laquelle repose encore le fonctionnement de l'ordinateur Celle-ci repose sur quatre éléments : l'unité arithmétique, la mémoire d'instructions et de données, une unité de contrôle (qui... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Salle blanche

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Dans l'industrie informatique, les disques durs sont réalisés en salle blanche afin de protéger les composants électroniques des contaminations par l'atmosphère 

Crédits : Mitch Kezar, Getty Images

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Variation des performances des ordinateurs

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Variation des performances des différents types d'ordinateurs L'« explosion » des microprocesseurs depuis 1985 est due à l'intégration sur une même puce de toutes les fonctions essentielles 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Circuit intégré : interconnexions métalliques
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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David Packard et William Hewlett
Crédits : J. Brenneis/ Time Life Pictures/ Getty

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Fabrication de circuits intégrés
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Interrupteur parfait
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Loi de Moore
Crédits : Electronics, 1965

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Microélectronique : connectique
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Microélectronique : évolution des matériaux utilisés
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Microélectronique : fabrication d'un inverseur CMOS
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Microélectronique : facteurs de développement
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Microélectronique : loi de Moore
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Microélectronique : mémoire dynamique à accès aléatoire
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Microélectronique : méthode de fabrication des composants
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Microélectronique : mouvement des électrons dans le canal conducteur
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Microélectronique : transistors du futur
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Microélectronique : transistor à effet de champ.
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Microprocesseur : le Pentium. 4
Crédits : Intel .

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Suspension à pilotage électronique
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Transistor n-p-n
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Transistors
Crédits : Reg Speller/ Getty Images

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Architecture des ordinateurs
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Évolution des circuits
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Informatique : réalisation de portes logiques
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Lithographie optique
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Microélectronique : défis de la miniaturisation
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microélectronique : mémoires et microprocesseurs
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microélectronique : surface de la puce en technologie « ultime »
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Microprocesseur
Crédits : Pedrosala/ Shutterstock

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Ordinateur : architecture de von Neumann
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Salle blanche
Crédits : Mitch Kezar, Getty Images

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Variation des performances des ordinateurs
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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