2 semi-conducteurs magnétiques proposés par des agents IA, mais pas encore mesurés en labo

Vous ne trouverez pas ces deux cristaux dans votre prochain téléphone. Le 4 octobre 2026, l’entreprise Vals AI a présenté deux candidats semi-conducteurs magnétiques désignés par des agents IA, dont KV[Cr(CN)6], un composé de 1999 resté magnétique jusqu’à 103 °C. L’annonce publiée sur le blog de Vals AI attribue le travail à une équipe d’agents bâtis sur Claude Opus 5.5. Aucune mesure en laboratoire ne confirme encore les propriétés recherchées, et l’entreprise le reconnaît elle-même.

Ce matériau intéresse parce qu’il pourrait servir de brique à des mémoires plus sobres. La spintronique joue sur le spin des électrons, en plus de leur charge, et il lui manque encore ce matériau. Le 6 octobre 2026, le fil de discussion de Hacker News comptait 289 points et 192 commentaires.

Un aimant qui n’attire pas un trombone

Concrètement, l’électronique classique compte des charges, et la spintronique trie en plus les électrons selon l’orientation de leur spin. Vous vous en servez déjà : la tête de lecture d’un disque dur et les mémoires MRAM fonctionnent ainsi, rappelle Vals AI. Le CNRS espère qu’elle allégera la facture électrique du numérique, selon Vincent Cros dans un entretien publié par le CNRS.

« Un des avantages de la spintronique comparé à l’électronique est sa frugalité qui permet d’envisager une forte réduction de la consommation électrique du numérique. »

Vincent Cros, directeur de recherche CNRS en spintronique (Unité mixte de physique CNRS, Thales, Université Paris-Saclay)

Vals AI vise une famille bien précise, celle des aimants dits « compensés de Luttinger ». Les aimantations de leurs atomes sont opposées et s’annulent exactement. Posé sur une table, un tel cristal n’attirerait pas un trombone. Mais ses deux familles d’atomes n’occupent pas des positions équivalentes. Les électrons y restent donc triés par spin, comme dans un aimant de frigo, sans champ magnétique parasite autour.

Tout bloque sur la température ambiante, environ 20 °C. En novembre 2025, une étude parue dans Physical Review B a prédit deux composés de cette famille, Mn(CN)2 et Co(CN)2. Leur ordre magnétique disparaît à 210 K et 75 K, soit −63 °C et −198 °C. Un congélateur domestique, réglé à −18 °C, serait déjà trop chaud pour eux. Vals AI cite ce travail comme celui qui posait le but : un composé de ce type qui tienne à température ambiante.

Le graphique compare les quatre composés à une pièce chauffée à 20 °C.

Deux candidats, deux points faibles

Le premier, YBaMnFeO5, a été conçu par les agents ; à la connaissance de Vals AI, personne ne l’a encore fabriqué. Sa bande interdite est prédite à 2,35 électronvolts. Son ordre magnétique tiendrait jusqu’à 420 K en simulation brute, et jusqu’à environ 490 K une fois le calcul calibré sur un aimant connu. Mais dans les simulations, son damier d’atomes se mélange vers 950 K, soit environ 677 °C. Or ce type d’oxyde se fabrique entre 900 et 1 300 °C : le four suffirait donc probablement à défaire le cristal.

Le second, KV[Cr(CN)6], appartient à la famille du bleu de Prusse. Le chrome s’y lie au carbone de chaque cyanure et le vanadium à l’azote, si bien que les deux métaux ne peuvent pas échanger leurs places. Les chimistes qui l’ont fabriqué en 1999 l’ont vu rester ordonné jusqu’à 376 K. D’après le calcul, sa fenêtre de spin atteint 2,6 électronvolts pour les trous. À température ambiante, l’agitation thermique pèse environ 0,026 électronvolt. Le rapport 2,6 ÷ 0,026 donne 100 : la marge représente cent fois le bruit thermique ambiant.

Le tableau rassemble les valeurs publiées pour les quatre composés, converties en degrés Celsius.

KV[Cr(CN)6] a lui aussi ses failles. Son seul échantillon connu est une poudre de 1999 qui contient de l’eau dans ses pores. Elle conserve un petit moment magnétique de 0,125 magnéton de Bohr, là où un cristal parfait afficherait zéro. Les deux méthodes de calcul ne s’accordent pas sur l’effet de cette eau. Selon la plus lente, en principe plus précise, HSE06, le tri des spins survit. Selon la plus rapide, PBE+U, la fenêtre des trous perd plus de la moitié de sa largeur. « Ni la bande interdite ni le tri des spins n’ont encore été mesurés », écrit Vals AI.

Ce que vaut une découverte « par IA »

Les agents ont lancé des calculs de DFT, la méthode courante pour simuler un cristal. Ce qui change, c’est l’organisation : l’auteur du billet, Geby Jaff, écrit avoir conçu un des deux matériaux « avec une équipe d’agents ». Il s’agit d’un billet d’entreprise, et non d’un article relu par des pairs. Les entrées, les sorties et les scripts sont publiés sur un dépôt GitHub. N’importe quel laboratoire peut donc refaire les simulations de Vals AI. Le cas d’un cryptogramme de 1653, présenté comme percé par une IA puis non répliqué, montre ce que vaut une vérification indépendante.

Et chez nous ?

La France finance la spintronique depuis 2024

Le CEA et le CNRS pilotent depuis le 29 janvier 2024 un programme national consacré à la spintronique, le PEPR SPIN. Il dispose de 38,13 millions d’euros sur huit ans (communiqué du CEA), soit environ 4,8 millions d’euros par an. Les universités Grenoble-Alpes, Paris-Saclay et Lorraine y participent. Les mesures qui manquent aux deux candidats sont justement le métier de ce type de laboratoire.

Vals AI désigne la prochaine étape : refabriquer KV[Cr(CN)6] et mesurer directement son tri des spins.

Article créé en collaboration avec l’IA.