Une étude, dont les résultats intitulés «Experimental test of Landauer’s principle in single-bit operations on nanomagnetic memory bits» ont été publiés dans la revue Science et sont disponibles en pdf sur arxiv.org, a permis de montrer en pratique, après une démonstration théorique faite en 2011, qu'il est possible d'atteindre la limite de Landauer à température ambiante en utilisant des techniques de nanomagnétisme.

Rappelons tout d'abord que la limite due au physicien Rolf Landauer* «reliée aux principes de la thermodynamique», concerne «la quantité d’énergie minimale nécessaire à une température donnée pour manipuler un bit d’information, par exemple pour l’écrire ou l’effacer sur un support».

Dans le cadre du nanomagnétisme, les bits d’information sont manipulés par des portes logiques «non pas avec des courants d’électrons mais en manipulant des nanoaimants dont on fait basculer l’aimantation à volonté» car 'permuter les pôles magnétiques' revient «à disposer d’un système physique à deux états», ce qui permet d’ailleurs d’avoir des mémoires magnétiques.

L'étude ici présentée a «utilisé un faisceau laser pour mesurer le changement d’aimantation d’un matériau plongé dans un champ magnétique» et elle a ainsi pu vérifier qu’il n’y avait besoin «que d’environ un centième de l’énergie échangée par un atome qui émet de la lumière pour faire basculer magnétiquement un nanoaimant à température ambiante» («environ 15 milliélectronvolts ou environ 10^-21 joules, ce qui est précisément la valeur donnée par la formule associée à la limite de Landauer**»).

Cette expérience apporte, de la sorte, une preuve «que des ordinateurs magnétiques capables de fonctionner à température ambiante au moins pas très loin de la limite de Landauer** peuvent sérieusement être envisagés». Il y a, cependant, «encore beaucoup de travail à faire pour vérifier que ces ordinateurs peuvent effectivement être construits et pour savoir comment s’y prendre». En tout cas, une telle révolution serait bienvenue «au moment où une crise de l’énergie se profile et où l’on veut continuer à faire grimper la complexité de l’infosphère...».

Liens externes complémentaires (sources Wikipédia):

 * Biographie de Rolf Landauer

** Limite de Landauer