Schaltkreise für den Nano-Computer der Zukunft entwickelt
ANZEIGE
„UND" oder „ODER": Mit diesen Verknüpfungen steuern logische Schaltungen den Stromfluß durch die Schaltkreise der Computerchips. Da mit den herkömmlichen Aufbau der Chips die Dichte der Transistoren langsam an Grenzen stößt, entwickelten Forscher der University of California in Los Angeles und der Hewlett Packard Laboratories in Palo Alto logische Schaltkreise auf molekularer Ebene. Diese bestehen nur noch aus einer Lage von Rotaxan-Molekülen, die von zwei winzigen Metallelektroden umgeben sind. Neben den Anstrengungen der Forscher einen „Quantencomputer" zu entwickeln, in denen nur noch die Ladung oder die Eigendrehung, der sogenannte „Spin", einzelner Atome die Information „O" oder „1" eines Bits liefert, versuchen sie auf der Basis herkömmlicher Technologien die Computerchips weiter zu verkleinern und zu beschleunigen. Mit den bekannten Programmier-Prinzipien könnten milliardstel Meter kleine Schaltkreise arbeiten, die durch chemische Verbindungen miteinander verknüpfen.
Einen ersten Schritt auf dem Weg zu diesem "Chemically assembled electronic Nanocomputers" (CAEN) stellen die Bausteine mit den Rotaxan-Molekülen dar. Große und kleine Stromflüsse unterscheiden sich bei diesem Modul etwa um einen Faktor Zehn. Das reicht aus, um eine logische Schaltung auf fast molekularer Ebene zu betreiben. Zudem können die einzelnen Schaltungen mit mehreren weiteren verbunden werden, so daß bei teilweisen Asufällen die Signale einfach über eine benachbarte elektronische Route geleitet werden.
Jan Oliver Loefken - Science
