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Les dix innovations majeures qui ont jalonné les 50 ans d’histoire d’Intel

Ridha Loukil , ,

Publié le

Le géant américain des semi-conducteurs Intel fête aujourd’hui ses 50 ans. L’occasion de revenir sur ses innovations qui ont accompagné l’incroyable développement de l’industrie informatique. Coup de projecteur sur dix d’entre elles.

Les dix innovations majeures qui ont jalonné les 50 ans d’histoire d’Intel
Galette de 300 mm de puces quantiques à 2 qubits en silicium chez Intel
© Intel

Intel fête aujourd’hui ses 50 ans. L’entreprise a été en effet créée le 18 juillet 1968, à Santa Clara, en Californie, par Robert Noyce et Gordon Moore, deux anciens de Fairchild Semiconductor, rejoints dans la foulée par Andy Grove. Les trois acolytes vont se succéder à la tête de la société pour en faire le leader mondial de la microélectronique et la référence absolue dans les technologies de conception et de production de circuits intégrés électroniques.

C’est aujourd’hui un groupe de 103 000 personnes dans le monde et 68 milliards de dollars de chiffre d’affaires, champion américain des puces électroniques et numéro deux mondial derrière le coréen Samsung Electronics. Il jouit d’un quasi-monopole dans les processeurs à architecture X86 au cœur des PC et serveurs.

L’histoire d’Intel se confond avec celle de l’informatique. Ses innovations, combinées à celles de Microsoft dans le logiciel, ont accompagné le développement incroyable de cette industrie : d’abord les PC, puis les serveurs, et aujourd’hui le cloud computing. Retour sur dix dates clés et dix innovations majeures qui ont marqué, non seulement l’histoire de cette entreprise mythique de la Silicon Valley, mais aussi toute l’industrie.

 

1969 : première mémoire Sram

Intel fabrique la première mémoire vive Sram, la Intel 1101. Elle offre une capacité de 256 bits. La technologie a été inventée en 1964 chez Fairchild Semiconductor où les deux fondateurs ont travaillé. Mais c’est la première fois qu’elle est mise en production et commercialisée. La Sram est une mémoire volatile : les perd les données quand le courant est coupé. Mais contrairement à sa cousine Dram, elle n’a pas besoin d’être rafraichie et elle est plus rapide.

 

1970 : première mémoire Dram 

Intel fabrique la première mémoire vive Dram, la Intel 1103. Elle offre une capacité de de 1 Kbit. La technologie a été inventée chez IBM en 1966. Elle devient le composant électronique de base des PC, serveurs, mobiles et tous les autres équipements électroniques. Dans les années 1980, les mémoires sont devenues le monopole des fabricants japonais (NEC, Fujitsu, Hitachi, Mitsubishi Electric, Toshiba…) avant de tomber ensuite sous le contrôle des coréens (Samsung Electronics et SK Hynix). Un bouleversement qui conduit Intel a se retirer en 1985 de ce marché au profit d’une activité à plus fort potentiel et à plus grand savoir-faire technologique : les microprocesseurs.

 

1971 : naissance du microprocesseur

Intel réalise un circuit intégré de traitement, l’Intel 4004, dédié aux calculatrices du japonais Busicom. C’est la naissance du microprocesseur. Sur une puce de 10,6 mm2, il intègre 2 300 transistors en gravure de 10 micromètres. Avec une capacité de traitement de 92 600 opérations par seconde à la fréquence maximale de 740 kHz, il offre une puissance de calcul comparable à l’ENIAC, le premier ordinateur construit par IBM en 1946 mais qui occupe une pièce de 167 m3 et pèse 30 tonnes. Les derniers microprocesseurs de génération SkyLake, disponibles aujourd’hui, renferment des milliards de transistors et sont gravés avec une finesse de 14 nanomètres.

 

1975 : réévaluation de la loi de Moore

Gordon Moore réévalue la loi de Moore, une règle empirique de progression des circuits intégrés électroniques qu’il avait déjà constatée en 1965. La densité (nombre de transistors par unité de surface) double tous les deux ans. Intel fera de cette loi la feuille de route de son innovation et mettra un honneur à la respecter en passant tous les deux ans à une technologie de gravure plus fine. Tout le reste de l’industrie microélectronique tente de suivre. A partir de la génération de puces en 20 nanomètres, seuls quatre industriels restent dans course : Intel, Samsung Electronics, TSMC et GlobalFoundries.

 

1978 : coup d’envoi de l’informatique personnelle

Intel introduit le 8086, premier de la famille de microprocesseurs à architecture X86, donnant le coup d’envoi au développement de l’informatique personnelle. C’est la variante 8088, lancée en 1979, qui est utilisée par le premier PC d’IBM. Cette architecture de processeurs est aujourd’hui au cœur de presque tous les PC, mais aussi de serveurs. Elle reste le monopole d’Intel, avec pour seul challenger : AMD. Cette architecture échoue toutefois à s'imposer face à ARM dans les mobiles.

 

2003 : vers la banalisation du Wi-Fi

Intel lance Centrino, une plateforme qui combine microprocesseur, jeu de circuits de carte mère et interface sans fil Wi-Fi. En simplifiant aux constructeurs l’intégration de ces trois composants, cette solution ouvre la voie à la banalisation du Wi-Fi dans les PC portables et prépare la connectivité sans fil à Internet.

 

2007 : premier toilettage du transistor

Le transistor, l’élément de base des circuits intégrés électroniques, subit son premier toilettage. Intel change la grille en passant à un métal à constante diélectrique plus élevé qui réduit les fuites de courant dans le transistor, ouvrant la voie à la poursuite de la miniaturisation et donc de la loi de Moore. C’est la technologie de transistor high-k, développée également par IBM et ses partenaires dans le cadre de son alliance de recherche. Mais c’est Intel qui la met en œuvre le premier dans sa génération Penryn de processeurs en gravure de 45 nanomètres. Les autres attendront la génération suivante de 32 nanomètres.

 

2011 : passage au transistor en 3D

Pour poursuivre la miniaturisation tout en contenant la montée des courants de fuites, Intel transforme une deuxième fois le transistor en lui donnant une structure 3D. C’est la technologie FinFET explorée à l’University of California de Berkley au début des années 2000. Intel est le premier industriel à la mettre en œuvre en 2012 dans sa génération Ivy Bridge des processeurs en gravure de 22 nanomètres. Cette technologie devient le standard pour les circuits numériques à hautes performances au cœur des PC, serveurs, mobiles ou consoles de jeux. Elle est reprise, deux ans plus tard, par Samsung Electronics, TSMC et GlobalFoundries pour leurs technologies de gravure de 14 nanomètres.

 

2017 : cap sur les puces neuromorphiques

Intel rejoint IBM dans la course au calcul neuromorphique ave la puce Loihi. Développée en partenariat avec le Caltech (California Institute of Technology), elle imite le cerveau humain pour prendre en charge plus vite des tâches d’auto apprentissage statistique (Machine learning). Réalisée en gravure de 14 nanomètres, elle comporte 130 000 neurones et 130 millions de synapses. Elle serait un million de fois plus rapide et 1 000 fois plus économe en énergie que les processeurs classiques à usage général. Elle est dédiée exclusivement à la recherche.

 

2018 : un œil sur le calcul quantique

Intel dévoile son dispositif de test quantique Tancle Lake à 49 qubits, battant le leader du domaine, IBM, de 20 qubits. Il s’agit d’un dispositif à supraconducteurs qui réclame des conditions de froid sévères, compliquées à réaliser dans des vraies applications. Intel explore aussi, avec le Leti, le laboratoire d’électronique du CEA à Grenoble, la voie de semiconducteurs sur silicium, une voie prometteuse du fait qu’elle réclame un froid moins sévère et bénéficie de la fabrication collective en mesure de réduire considérablement les coûts. Il en est aujourd’hui à une puce prototype de 2 qubits.

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