Bien qu’il s’agisse d’un marché déjà bien établi, l’Internet des objets (IoT) est appelé à atteindre de nouveaux sommets, atteignant une valorisation de 12 500 milliards de dollars d’ici 2030, comme le prédit le rapport. McKinsey. Cependant, la vision d’un Internet de tout (IoE) – composé de milliards de appareils intelligents et connectés qui fournissent des informations et des gains d’efficacité à grande échelle – n’a pas encore porté ses fruits.
Qu’est-ce qui freine réellement les progrès de l’IoE ? Un nouveau type de puce flexible à couche mince pourrait-il ouvrir la voie à un avenir plus intelligent et plus interconnecté ?
Qu’est-ce qui freine la pleine réalisation de l’IoE ?
La connectivité omniprésente nécessite un approvisionnement abondant et constant de semi-conducteurs, mais les techniques de fabrication actuelles ont du mal à répondre au volume requis pour des milliards d’objets intelligents. Les éléments IoE ont tendance à utiliser « hérités » puces plutôt que des puces de pointe, mais malgré leur nom, elles sont pas technologie obsolète. Ces puces sont régulièrement adaptées aux nouvelles applications et exigences, s’étendant à tous les domaines technologiques.
L’importance des puces traditionnelles dans notre économie mondiale a été mise en lumière pendant la pandémie. Alors que la demande dépassait l’offre, nous avons vu les chaînes de montage s’arrêter et une large gamme d’appareils – des fours aux voitures – n’ont pas été expédiés. En raison de ces perturbations, il est plus que jamais clair que nos vies modernes dépendent fortement de ces puces, mais les goulots d’étranglement continuent d’avoir un impact sur la chaîne d’approvisionnement.
Alors, si le fourniture de chips C’est ce qui freine l’IoE, pourquoi ne pas en produire davantage ?
Augmenter la production de puces existantes n’est pas une tâche facile. En fait, de nombreuses puces sont fabriquées dans des usines de fabrication (fabs) qui s’appuient sur des équipements plus anciens, qui peuvent être plus difficiles à se procurer. De plus, la construction d’une nouvelle usine prend du temps et coûte cher, nécessitant souvent des dizaines de milliards de dollars et nécessitant deux ans ou plus pour être pleinement opérationnelle.
Un autre défi est la durabilité. Alors que les usines les plus récentes sont conçues pour une efficacité maximale, avec des systèmes modernes de gestion des eaux usées et une forte concentration sur la réduction de la consommation d’énergie, de nombreuses usines plus anciennes ont été construites à une époque où la réduction des émissions de carbone n’était pas une priorité clé.
Les longs délais de développement et les coûts élevés impliqués dans la fabrication des puces sont un autre facteur clé à prendre en compte. La demande de connectivité nécessite une solution peu coûteuse et pouvant être rapidement mise à l’échelle.
Il est clair que les techniques actuelles de production de puces ne sont pas adaptées à la réalisation d’un IoE. Par conséquent, nous devons explorer des processus alternatifs et des matériaux innovants pour permettre une connectivité durable et généralisée.
Construire l’Internet de tout (IoE)
De nouveaux matériaux semi-conducteurs avancés, combinés à des méthodes de fabrication innovantes, révolutionnent l’industrie et mettent enfin l’IoE à notre portée. Les circuits intégrés flexibles basés sur la technologie des couches minces ne nécessitent pas les processus complexes à haute température inhérents à la fabrication des puces de silicium. Au lieu de cela, ils utilisent une technique simple de revêtement par rotation, dans laquelle du polyimide est appliqué sur un support en verre. Cela permet une fabrication à des températures beaucoup plus basses, ce qui réduit considérablement la consommation d’énergie, d’eau et de produits chimiques nocifs. En retour, cela réduit considérablement les émissions de carbone tout en réduisant les coûts d’installation et les délais de production.
Grâce à cette méthode, des copeaux flexibles peuvent être produits en seulement quatre semaines. Cette rapidité ouvre de nouvelles possibilités d’innovation : les concepteurs n’ont plus besoin de réussir du premier coup, car les temps de cycle rapides permettent des ajustements de conception à la volée et des améliorations itératives à mesure que les exigences évoluent. De plus, avec des coûts d’ingénierie non récurrents réduits, les barrières à l’entrée sont considérablement réduites, ce qui rend plus viable financièrement la réalisation de nouvelles conceptions.
La connectivité mondiale libérée
Alors, quel impact cela a-t-il sur l’IoE ?
Le coût ultra-faible et l’empreinte carbone réduite des puces flexibles les positionnent comme des candidates idéales à intégrer dans des objets du quotidien. Ces qualités les rendent parfaitement adaptées aux applications IoE, où elles peuvent générer de grandes quantités de données pour alimenter les modèles d’IA, permettant ainsi une plus grande efficacité et des informations exploitables à grande échelle.
Dans le secteur des biens de grande consommation (FMCG), cette connectivité pourrait faciliter la vérification des produits au niveau des articles ou les interactions des consommateurs en un seul clic, créant ainsi des expériences plus personnalisées. Dans le domaine de la santé, la flexibilité de ces puces est particulièrement précieuse pour les patchs portables, offrant une solution simple mais efficace pour surveiller les plaies ou détecter les anomalies cardiaques, par exemple. De plus, ils pourraient jouer un rôle crucial dans la promotion de l’économie circulaire en permettant un suivi évolutif des emballages réutilisables au niveau des articles ou en améliorant la précision du recyclage en fin de vie d’un produit.
Nous sommes à l’aube d’une révolution de l’IoE, mais pour la réaliser pleinement, nous devons être capables de déployer à grande échelle des renseignements au niveau des éléments. Les puces flexibles sont la clé pour y parvenir, ouvrant la voie à la vision de l’IoE pour devenir une réalité.
