0:00:07.248,0:00:10.821
Imaginez un avion voler[br]un millimètre au-dessus du sol,

0:00:10.821,0:00:14.029
accomplir une révolution [br]autour de la Terre toutes les 25 secondes,

0:00:14.029,0:00:17.335
tout en comptant chaque brin d'herbe.

0:00:17.335,0:00:20.551
Réduisez l'échelle pour que tout[br]tienne dans la paume votre main.

0:00:20.551,0:00:24.305
Vous obtenez quelque chose d'équivalent[br]au disque dur moderne,

0:00:24.305,0:00:28.455
un objet qui peut contenir davantage[br]d'informations que votre bibliothèque.

0:00:28.455,0:00:32.836
Comment est-ce possible d'emmagasiner[br]tant de données sur un espace si réduit ?

0:00:32.836,0:00:34.222
Au cœur de chaque disque dur,

0:00:34.222,0:00:37.122
on trouve un ensemble de disques[br]qui tournent très rapidement,

0:00:37.122,0:00:40.525
et équipés d'une tête de lecture[br]qui survole chacun.

0:00:40.525,0:00:43.088
Chaque disque est recouvert d'un film

0:00:43.088,0:00:46.278
formé par des grains[br]de métal magnétisés microscopiques.

0:00:46.278,0:00:49.591
Vos données n'y sont pas enregistrées[br]sous une forme compréhensible.

0:00:49.591,0:00:52.768
Elles sont stockées sous forme[br]de motif magnétique

0:00:52.768,0:00:55.639
constitué par des paquets[br]de ces petits grains.

0:00:55.639,0:00:58.169
Au sein de chaque paquet,[br]connu sous le nom de bit,

0:00:58.169,0:01:01.121
tous les grains sont polarisés[br]magnétiquement,

0:01:01.121,0:01:03.596
dans un des deux états possibles,

0:01:03.596,0:01:06.805
correspondant à 0 et 1.

0:01:06.805,0:01:08.668
Les données sont gravées sur le disque

0:01:08.668,0:01:12.577
en convertissant les chaînes de bits[br]en courant électrique

0:01:12.577,0:01:14.994
produit par un électroaimant.

0:01:14.994,0:01:17.563
Cet aimant génère un champ suffisant

0:01:17.563,0:01:21.145
pour changer l'orientation[br]du champ magnétique de chaque bit.

0:01:21.145,0:01:24.102
Quand l'information[br]est gravée sur le disque,

0:01:24.102,0:01:28.843
le pilote utilise un lecteur magnétique[br]pour les rendre utilisables,

0:01:28.843,0:01:30.908
à l'instar de l'aiguille d'un phonographe

0:01:30.908,0:01:33.468
traduisant les sillons d'un disque[br]en musique.

0:01:33.468,0:01:37.634
Comment peut-on obtenir autant[br]d'informations avec des 0 et des 1 ?

0:01:37.634,0:01:40.300
En associant un grand nombre d'entre eux.

0:01:40.300,0:01:45.246
Par exemple, une lettre est représentée[br]par un octet, soit, 8 bits.

0:01:45.246,0:01:47.879
Une photo nécessite [br]plusieurs méga-octets,

0:01:47.879,0:01:50.865
chacun comptant 8 millions de bits.

0:01:50.865,0:01:54.779
Comme chaque bit doit être inscrit [br]sur une partie physique du disque,

0:01:54.779,0:01:58.833
nous cherchons par tous les moyens à[br]augmenter la densité surfacique du disque

0:01:58.833,0:02:03.572
c'est-à-dire à insérer le plus grand[br]nombre possible de bits par cm².

0:02:03.572,0:02:08.907
La densité d'un disque dur moderne[br]avoisine 100 gigabits par cm².

0:02:08.907,0:02:13.424
C'est plus grand que le premier disque dur[br]fabriqué par IBM en 1957

0:02:13.424,0:02:15.304
par un facteur de 300 millions.

0:02:15.304,0:02:18.069
Cette évolution extraordinaire[br]dans la capacité de stockage

0:02:18.069,0:02:20.732
n'a pas été seulement [br]une question de miniaturisation.

0:02:20.732,0:02:22.914
Elle a requis de nombreuses innovations.

0:02:22.914,0:02:26.153
Une technique appelée[br]processus de lithographie sur film fin,[br]

0:02:26.153,0:02:29.847
a permis aux ingénieurs de réduire[br]la taille du lecteur et du graveur.

0:02:29.847,0:02:32.767
En dépit de sa taille,[br]la sensibilité du lecteur a augmenté

0:02:32.767,0:02:35.010
en exploitant les découvertes

0:02:35.010,0:02:39.090
sur les propriétés magnétiques[br]et quantiques de la matière.

0:02:39.090,0:02:43.384
On a aussi réduit l'espace entre les bits[br]grâce à des algorithmes mathématiques

0:02:43.384,0:02:46.570
qui filtrent les bruits provoqués[br]par les interférences magnétiques

0:02:46.570,0:02:49.104
et trouve les séquences de bits [br]les plus probables

0:02:49.104,0:02:51.644
pour chaque fragment de signal en lecture.

0:02:51.644,0:02:54.495
Un meilleur contrôle de la dilatation[br]thermique du lecteur,

0:02:54.495,0:02:58.128
grâce à un système de thermo-régulation[br]placé sous le graveur magnétique,

0:02:58.128,0:03:02.675
permet une navigation précise du graveur,[br]à moins de 5 nanomètres,

0:03:02.675,0:03:06.661
soit l'équivalent de deux brins d'ADN.

0:03:06.661,0:03:08.417
Ces dernières décennies,

0:03:08.417,0:03:12.564
la croissance exponentielle[br]de la capacité de stockage et de calcul

0:03:12.564,0:03:15.816
a suivi la Loi de Moore.

0:03:15.816,0:03:23.099
Moore a prédit en 1975 que la densité[br]des données doublerait tous les deux ans.

0:03:23.099,0:03:25.993
Mais lorsque la densité atteint[br]15 gigabits par cm²,

0:03:25.993,0:03:30.185
continuer de miniaturiser ou[br]d'entasser les grains magnétiques

0:03:30.185,0:03:34.361
pose un nouveau risque, appelé[br]le superparamagnétisme.

0:03:34.361,0:03:37.545
Quand le volume d'un grain[br]magnétique est trop petit,

0:03:37.545,0:03:41.476
sa polarisation est facilement influencée[br]par la température

0:03:41.476,0:03:44.429
et provoquer un changement[br]spontané des bits,

0:03:44.429,0:03:46.714
et donc mener à une perte des données.

0:03:46.714,0:03:50.819
Les scientifiques ont trouvé[br]une solution remarquablement simple :

0:03:50.819,0:03:55.899
en changeant la direction de gravure[br]du sens longitudinal à perpendiculaire.

0:03:55.899,0:04:01.225
Ça a permis d'augmenter la densité [br]à près de 150 mégabits par cm².

0:04:01.225,0:04:04.858
Récemment, la limite a de nouveau[br]été repoussée

0:04:04.858,0:04:07.682
grâce à l'enregistrement magnétique[br]assisté par chaleur.

0:04:07.682,0:04:11.451
Ce système utilise un moyen[br]thermique plus stable

0:04:11.451,0:04:14.889
dont la résistance magnétique[br]est réduite temporairement

0:04:14.889,0:04:18.517
en chauffant localement le plateau [br]avec un laser

0:04:18.517,0:04:20.535
permettant la gravure des données.

0:04:20.535,0:04:23.637
Bien que ces lecteurs soient actuellement[br]en cours de prototypage,

0:04:23.637,0:04:28.295
les scientifiques travaillent déjà[br]sur la génération suivante :

0:04:28.295,0:04:30.291
le « substrat structuré ».

0:04:30.291,0:04:35.267
Les bits sont isolés dans des cellules[br]séparées de taille nanoscopique.

0:04:35.267,0:04:40.303
Cela devrait permettre d'atteindre une[br]densité de 3 térabits par cm²,

0:04:40.303,0:04:41.780
voire davantage.

0:04:41.780,0:04:45.957
C'est grâce aux efforts combinés[br]de plusieurs générations d'ingénieurs,

0:04:45.957,0:04:48.544
de scientifiques des sciences[br]des matériaux,

0:04:48.544,0:04:50.326
et de physiciens quantiques

0:04:50.326,0:04:55.639
que cet engin de haute précision[br]peut tourner dans le creux de votre main.