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Optische Nachrichtenverarbeitung, TUM

Auf dem Weg zum optischen Computer

12. Februar 2016, 09:03 Uhr   |  Markus Kien

Auf dem Weg zum optischen Computer
© Uli Benz, TUM

Benedikt Mayer und Lisa Janker an der Molekularstrahlepitaxie-Anlage im Walter Schottky Institut der TU München

Physiker an der Technischen Universität München (TUM) haben einen Silizium-Chip mit integriertem Nanolaser entwickelt - ein wichtiger Schritt für künftige Computer.

Seit Beginn des Computerzeitalters verdoppelt sich die Leistung von Prozessoren durchschnittlich alle 18 Monate. Schon vor 50 Jahren prognostizierte Intel-Mitbegründer Gordon E. Moore diese Zunahme der Rechnerleistung. Und das "Mooresche Gesetz" scheint immer noch zu gelten. Doch jetzt stößt die Miniaturisierung der Elektronik an physikalische Grenzen.

"Schon heute sind Transistoren nur noch einige Nanometer groß. Reduziert man die Abmessungen noch weiter, steigen die Kosten massiv", sagt Professor Jonathan Finley, Leiter des Walter-Schottky-Instituts der TUM. "Eine Steigerung der Leistung ist nur realisierbar, wenn man Elektronen durch Photonen, also Lichtteilchen, ersetzt."Die Datenübertragung und -verarbeitung mit Licht habe das Potenzial, die bisherigen Grenzen der Elektronik zu überschreiten, heißt es.

Tatsächlich gibt es bereits erste Photonik-Chips aus Silizium. Die Crux: Bisher musten die Lichtquellen für die Informationsübertragung jedoch durch komplizierte und aufwändige Fertigungsschritte mit dem Silizium verbunden werden. Weltweit suchen Forscher daher nach alternativen Methoden. Jetzt ist Forschern an der TU München nach eigenen Angaben der Durchbruch gelungen: Dr. Gregor Koblmüller vom Lehrstuhl für Halbleiter Quanten-Nanosysteme hat zusammen mit Jonathan Finley ein Verfahren entwickelt, Nanodrahtlaser direkt auf Silizium-Chips abzuscheiden. Die Technologie wurde bereits zum Patent angemeldet, heißt es.

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1. Auf dem Weg zum optischen Computer
2. Atom für Atom zum Nanodraht
3. Grundlagenforschung auf dem Weg in die Anwendung

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