IBM e Politecnico di Losanna insieme contro il "vampiro dell'energia"

Il 10% dei consumi di elettricità nei 27 Stati Membri dell'Unione Europea è dovuto a macchine in standby. Conosciuto anche come il 'vampiro dell'energia', questo consumo è stimato in circa 49 terawatt ore all'anno, una quantità di energia quasi equivalente al consumo annuo di Austria, Repubblica Ceca e Portogallo insieme.
Numeri impressionanti, che hanno spinto le comunità scientifica e industriale a cercare soluzioni per ridurre, e magari eliminare, questi consumi.
Il Politecnico Federale di Losanna e IBM hanno annunciato una grande iniziativa di ricerca, il Progetto Steeper, con numerose organizzazioni del settore della ricerca accademica e aziendale in tutta Europa, per affrontare la crescita allarmante del consumo di energia dei dispositivi elettronici, che vanno dalla telefonia mobile telefoni cellulari ai computer portatili ai televisori ai supercomputer. Il progetto di ricerca, chiamato Project Steeper, si pone due obiettivi: aumentare il rendimento energetico di questi dispositivi di 10 volte, da una parte, ed eliminare il consumo di energia quando sono in modalità passiva o standby.
Coordinato dal Politecnico Federale di Losanna, Project Steeper comprende le principali organizzazioni di ricerca aziendale di IBM Research - Zurigo, Infineon e Global Foundries, grandi istituti di ricerca come CEA-LETI e Forschungszentrum Jülich, Università di Bologna, Università di Dortmund, Università di Udine e l'Università di Pisa e il supporto manageriale di SCIPROM.
Con il sostegno del 7° Programma Quadro della Commissione europea, il Progetto Steeper esplorerà nuovi blocchi di scala nanometrica dei microprocessori per computer che mirano a ridurre la tensione di funzionamento a meno di 0,5 Volt, riducendo il loro consumo energetico di un ordine di grandezza. Per spiegare la sfida, si consideri un rubinetto che perde acqua anche dopo la chiusura della valvola: una situazione simile a quella del transistor di oggi, in cui l'energia fluisce costantemente anche nello stato di off, causando perdite di energia (e di soldi). Gli scienziati sperano non solo di contenere queste perdite, utilizzando un metodo nuovo per chiudere la 'valvola' del transistor più strettamente, ma anche di trovare un modo per controllarne l'apertura e la chiusura in modo più efficace ed efficiente, raggiungendo l'obiettivo della massima efficienza energetica con la minima tensione.
Secondo l'International Energy Agency (IEA), i dispositivi elettronici attualmente rappresentano il 15 per cento del consumo domestico di elettricità. L'energia consumata dalle tecnologie ICT e dall'elettronica di consumo raddoppierà entro il 2022 e sarà addirittura tre volte maggiore di oggi nel 2030, per un totale di 1.700 Terawatt all'ora – equivalente all'intero consumo di elettricità di per le utenze residenziali di Stati Uniti e Giappone nel 2001!
"Il nostro obiettivo è quello di condividere questa ricerca per consentire ai produttori di costruire il Santo Graal in elettronica, un computer che utilizza l'energia trascurabile quando è in modalità sleep, che noi chiamiamo il PC zero-watt", ha detto il Prof. M. Adrian Ionescu, Nanolab , del Politecnico di Losanna, che coordina il progetto.
"La dissipazione di potenza è diventata una delle maggiori sfide per l'elettronica di oggi, tanto più che il numero di dispositivi utilizzati da aziende e consumatori si moltiplica a livello globale" ha dichiarato il Dr. Heike Riel, che guida il gruppo su scala nanometrica di elettronica presso l'IBM Research - Zurigo. "Applicando la nostra ricerca collettiva in TFETs con nanofili di semiconduttore, puntiamo a ridurre in modo significativo il consumo di energia degli elementi costitutivi di base di circuiti integrati che interessano l'elettronica di consumo di massa più piccola, supercomputer."


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