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29.01.2014 pte

nanoFSM: Computer kleiner als Nervenzelle

Techniker von Mitre und der Harvard University haben einen vollfunktionsfähigen und programmierbaren Computer hergestellt, der kleiner ist als eine menschliche Nervenzelle.

NanoFSM: Transistoren aus Nanodraht (Falschfarbendarstellung)

NanoFSM: Transistoren aus Nanodraht (Falschfarbendarstellung)

© Jun Yao und Charles Lieber, Harvard University

Die Entwicklungsgruppe betont, dass der nanoFSM das dichteste nanoelektrische System ist, das jemals gebaut wurde. Es besteht aus hunderten von Transistoren, wobei jeder dieser Schaltungen zehntausend Mal dünner ist als ein menschliches Haar. Diese Nanodraht-Transistoren verbrauchen nur wenig Strom, denn die Schaltungen erinnern sich, ob sie "on" oder "off" sind, auch wenn sie nicht mit Strom versorgt werden.

Die Arbeit mit Dingen, die nicht größer waren als ein Nanometer, war für die Forscher nicht einfach, bestätigt auch Shamik Das, der für die Organisation des Projekts verantwortlich war: "Es war eine Herausforderung, eine Systemarchitektur und Nanoverbindungen zu kreieren, die alle Kontrollfunktionen, die wir uns wünschten, beinhalteten."

Der nanoFSM stellt auch eine Möglichkeit dar, den bereits fünf Dekaden lang andauernden Trend der Miniaturisierung gemäß des Mooreschen Gesetzes, das besagt, dass sich in der Entwicklung digitaler Geräte die Transistorendichte pro Flächeneinheit alle zwei Jahre verdoppelt, noch weiter zu verlängern. Ein Gesetz, das durch seine selbsterfüllende Prophezeiung auch die Industrie angetrieben hatte. Jedoch hatten viele Experten bereits das Ende dieser Entwicklung in den nächsten fünf Jahren vorausgesagt.

Für James C. Ellenborgen, Entwicklungschef der Nanotechnologieabteilung bei Mitre, demonstriert die Entwicklung des nanoFSM eine neue Chance für das Mooresche Gesetz: "Bis dato sind die industriellen Entwicklungsmethoden Top-Down-Methoden gewesen. Der nanoFSM wurde aber gänzlich nach der Bottom-Up-Methode entwickelt." (pte)

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