Avant votre message
Fabriquer une carte graphique
De la matière à la pièce qui calcule.
Cliquez sur un pictogramme pour lire son explication.
Faites défiler les étapes →
Ce qui rejoint la fabrication
Étape 01 · Le point de départ
Extraire la matière
Pour fabriquer notre puce de calcul, on part d’une roche contenant du quartz, un minéral dont on peut tirer du silicium. On extrait cette roche, puis on la transforme pour en récupérer le silicium. C’est cette matière que nous allons suivre jusqu’à la puce.
D’autres matières sont nécessaires à la fabrication de la carte : nous les retrouverons aux étapes où elles interviennent.
Étape 02 · Retirer les impuretés
Purifier le silicium
Le silicium obtenu contient encore d’autres substances : ce sont les impuretés. On en retire le plus possible, car elles pourraient perturber le fonctionnement des futures puces. Ce silicium très pur servira ensuite à fabriquer les galettes.
Étape 03 · Préparer le support des puces
Fabriquer les galettes de silicium
On fait fondre le silicium pur pour former un grand cristal en forme de cylindre. On découpe ce cylindre en fines tranches, puis on les polit pour obtenir une surface très lisse. Ces disques, appelés galettes de silicium, serviront de support à la fabrication des puces.
Étape 04 · La matière rencontre le plan
Fabriquer les circuits
Sur la galette de silicium, des machines construisent les circuits électroniques des futures puces, en suivant un plan. Elles ajoutent et retirent de très fines couches de matière pour former ces circuits. Une même galette porte ainsi de nombreuses puces, qui ne sont pas encore séparées.
Étape 05 · Une galette, de nombreuses puces
Découper les puces
Les circuits sont testés alors qu’ils sont encore sur la galette. Puis celle-ci est découpée pour séparer les puces les unes des autres. Dans notre exemple, chaque puce est un GPU : la pièce qui effectuera les calculs.
Étape 06 · Préparer la puce à rejoindre la carte
Protéger et connecter la puce
La puce découpée est encore fragile. On l’assemble avec un petit support muni de contacts électriques : cet ensemble, appelé boîtier, aide à la protéger et permet de la relier à la carte. Ce n’est pas forcément une boîte fermée : le dessus de la puce peut rester apparent. Le composant est ensuite testé.
Étape 07 · La carte graphique prend forme
Assembler et tester la carte graphique
Sur une plaque appelée circuit imprimé, dont les pistes relient les composants entre eux, on assemble le GPU, de la mémoire pour les données et les composants qui leur fournissent l’électricité nécessaire. On ajoute les connecteurs et un système de refroidissement pour évacuer la chaleur. La carte est testée pour vérifier qu’elle fonctionne.
Le GPU est la puce qui fait les calculs. La carte graphique, c’est l’ensemble. Elle est maintenant prête à être installée dans un ordinateur. Nous avons suivi l’exemple d’une carte pour ordinateur de bureau ; les équipements des serveurs d’IA peuvent avoir une autre forme.
Ce qui rejoint la fabrication
Guide la fabrication des circuits
Le plan de la puce
Avant la fabrication, des équipes dessinent les circuits sur ordinateur. Des logiciels spécialisés les aident à organiser leurs éléments et à vérifier leur fonctionnement. Ce plan guide ensuite le travail de l’usine.
Fabriquent les circuits
Les machines
Dans l’usine, des machines déposent des couches très fines, y dessinent des motifs et retirent de la matière à certains endroits. Ces opérations répétées construisent les circuits sur la galette de silicium.
Servent à fabriquer les circuits
Les produits chimiques
Des gaz et des liquides très purs servent à nettoyer les galettes, déposer des couches ou retirer de la matière. Ils interviennent dans la fabrication : la galette ne se transforme pas en produit chimique.
Rejoint l’assemblage de la carte
La mémoire
Le GPU a besoin de données pour calculer. La mémoire placée près de lui garde celles sur lesquelles il travaille. Dans notre exemple de carte pour ordinateur de bureau, elle prend la forme d’autres puces installées sur la carte.
Rejoignent l’assemblage de la carte
Les autres pièces
Le circuit imprimé porte les composants et les relie par ses pistes métalliques. Des pièces règlent leur alimentation électrique, des connecteurs permettent les échanges avec l’ordinateur et un système de refroidissement évacue la chaleur. Tout cela est réuni lors de l’assemblage.
Rejoignent les circuits et la carte
Les autres matières
Nous avons suivi le silicium, mais il ne suffit pas à faire une carte. D’autres matières rejoignent la fabrication : des métaux conduisent le courant dans les circuits et les connexions, tandis que des matériaux isolants séparent les parties qui ne doivent pas se toucher.
La carte est fabriquée. Pour faire fonctionner un service d’IA, il faut maintenant des ordinateurs et un lieu pour les accueillir.
Passer à la partie 2 →