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Nanotube

Forscher bauen ersten Kohlenstoffcomputer

Damit Computer leistungsfähiger werden, müssen die Chiphersteller immer mehr Schaltkreise auf einem Mikroprozessor unterbringen. Mittlerweile stößt die Technik an ihre Grenzen. US-Wissenschaftler präsentieren nun eine mögliche Lösung: einen Rechner aus Kohlenstoff-Nanoröhren

Nano-Technologie 26.09.2013

Mikrochips bestehen normalerweise aus Silizium. Die Wissenschaftler von der kalifornischen Stanford University hoffen, dass Chips mit Kohlenstoff-Röhren eine höhere Leistung erzielen, ohne mehr Platz zu verwenden.

Die Studie

"Carbon nanotube computer", Nature (26.9.2013; doi:10.1038/nature12502).

Nach dem Mooreschen Gesetz, das nach dem Intel-Mitbegründer Gordon Moore benannt wurde, verdoppelt sich die Anzahl an Schaltkreisen auf einem Chip alle 18 Monate. Bei der Umsetzung dieser Leistungssteigerung stoßen die Chiphersteller aber mit der herkömmlichen Siliziumtechnologie an Grenzen.

Schaltkreise des Kohlenstoff-Computers

Butch Colyear

Detail: Chip des Kohlenstoffcomputers

Die Nanoröhren sind zylinderförmige Gebilde, die aus einer einzigen Lage Kohlenstoffatome aufgebaut sind. Sie können besser als jedes andere bekannte Material Wärme ableiten, weshalb die aus ihnen gebauten Transistoren höhere Spannungen und Temperaturen aushalten als Siliziumtransistoren.

Der nun vorgestellte Kohlenstoffrechner habe 20 Standardbefehle fehlerfrei ausgeführt, schreiben die Stanford-Ingenieure. Er umfasse 178 Transistoren, die jeweils aus 10 bis 200 Nanoröhren bestehen.

Noch ist die Technik aber nicht ganz ausgereift: Der Kohlenstoff-Computer rechnet mit einem Bit und einem Befehl, während heutige Computer 64 Bit und viele Befehle gleichzeitig verarbeiten. Zudem verwendeten die Stanford-Ingenieure einen veralteten Aufbau, um Transistoren zu sparen.

science.ORF.at/dpa

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