PNNL utilise l'intelligence artificielle pour accélérer le développement et les tests de puces résistantes aux radiations

Récemment, l'équipe du Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) aux États-Unis a réussi à déployer un système d'agents intelligents basé sur l'intelligence artificielle dans les tests et le développement de microcircuits résistants aux radiations, réduisant considérablement le cycle d'évaluation des composants électroniques destinés aux environnements à très hautes radiations tels que les satellites et les réacteurs nucléaires.

Il est à noter que les rayons cosmiques galactiques, les ions lourds et les électrons de haute énergie constituent une menace sérieuse pour les microcircuits, tandis que l'ajout de blindages physiques augmente significativement le poids et les coûts d'exploitation des équipements. L'équipe du PNNL, s'appuyant sur les données expérimentales de faisceaux d'ions de l'Université du Tennessee (University of Tennessee), a accompli en quelques heures, grâce au système d'agents IA hiérarchique intégré SciLink, l'analyse des dommages par impact ionique et les simulations numériques qui nécessitaient auparavant plusieurs jours voire plusieurs semaines de tests conventionnels.

Ce projet s'est concentré sur l'évaluation du durcissement contre les radiations des puces à hétérojonction d'AlGaN (nitrure d'aluminium-gallium) et de GaN (nitrure de gallium), semi-conducteurs largement utilisés dans des domaines essentiels tels que les communications, les systèmes électriques et le contrôle radar. Le système SciLink, en analysant de manière collaborative les données de tomographie par sonde atomique et de microscopie électronique en transmission à balayage, fournit des diagnostics précis des mécanismes d'endommagement structurel accompagnés de scores de confiance, tout en maintenant la supervision et la validation logique des chercheurs humains tout au long du processus.

Ben Kowash, responsable des activités de durcissement contre les radiations du PNNL, et la chercheuse Erin Barker ont déclaré que l'introduction de flux de travail intelligents constitue une avancée clé pour relever les défis des tests de radiations des architectures microélectroniques les plus récentes. La maturité de cette technologie fournira un soutien technique solide pour l'exploration de l'espace lointain, la prolongation de la durée de vie des satellites de communication et le fonctionnement fiable des systèmes d'instrumentation et de contrôle des futurs réacteurs nucléaires avancés.