Concevoir deux composants, d'une part un amplificateur planaire optique compact, de faible coût et intégrable dans la technologie du silicium, d'autre part un laser à base de silicium, c'est le pari qu'ont décidé de relever les participants(1) au projet européen LANCER (Light Amplifiers with NanoClusters and ERbium) qui vient de démarrer en septembre dernier. "L'amplificateur planaire compact est destiné aux communications optiques à haut débit pour le réseau métropolitain. L'utilisation du laser à base de silicium permettrait en particulier le développement de connexions optiques intra- et inter-chips, une solution d'autant plus intéressante que dans un contexte de miniaturisation extrême des composants électroniques, la chaleur accumulée par les courants électriques, très faibles mais extrêmement denses, pose un problème pour l'évacuer efficacement et accroît la dégradation du matériau à long terme. En outre, l'utilisation de connexions optiques permettrait de faire passer la fréquence d'horloge du domaine des MHz à celui des GHz", explique Richard Rizk qui coordonne ce projet et dirige par ailleurs le SIFCOM (Structures des Interfaces et Fonctionnalité des Couches Minces), un laboratoire spécialisé sur les matériaux nanostructurés destinés à la microélectronique et à la photonique.
D'une durée de trois ans et doté d'un budget de 2,2 millions d'euros, ce programme développé dans le cadre du programme IST (Information Society & Technologies) du 6ème PCRDT fait suite à un projet précédent baptisé SINERGIA auquel le SIFCOM a pris une part active. "Le plus interessant est que les résultats que nous avons alors obtenu dans le cadre de SINERGIA ont, en quelque sorte, ouvert les yeux de certains chercheurs qui restaient sceptiques quant à l'avenir de ces travaux", précise le directeur de ce laboratoire qui reste, néanmoins, l'un des rares ou le seul en France à se lancer dans cette aventure de la photonique à base de silicium. En revanche, les Américains ont aussitôt compris qu'il s'agissait d'un sujet extrêmement prometteur. Aussi ont-ils mis en place un programme concurrent de LANCER, intitulé MURI (Multi-disciplinary Research Initiative), d'une durée de cinq ans, au lieu des trois années initialement prévues. "Piloté par le MIT, avec Caltech, Stanford, Cornell, Lehigh, Rocherster..., comme participants, son budget vient d'être porté de 3 à 6 millions de dollars, preuve de l'enjeu que représente cette thématique. Cela dit, même si LANCER ne dispose pas des mêmes moyens financiers, Richard Rizk reste confiant. "Nous possédons à ce jour quelques autres moyens et c'est à nous de savoir bien les utiliser". Les 30 à 35 chercheurs européens qui participent à ce projet vont tout faire pour y parvenir.
(1) - SIFCOM (UMR 6176 CNRS-ENSICAEN) et IMEEP (Institut de Microélectronique, Electromagnétisme et Photonique) de l'INPG (France), Université de Trente (Italie), Université de Barcelone (Espagne), University College London et Optical Research Center of the University of Southampton (Grande-Bretagne), Ecole Supérieure Sainte-Anne de Pise (Italie), et Teem Photonics, une entreprise française basée à Meylan, près de Grenoble.
