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Ein Gezeitenkraftwerk in Frankreich

Gezeitenkraftwerke

Der Weg aus der Krise?

Gezeitenkraftwerke produzieren auf saubere Art und Weise Strom. Doch wie ökologisch sind sie wirklich? ...weiterlesen

Enerdream, Dezember 2018
Ausgabe 12 / 2018

Datenleitung aus Atomen

 

Turbo für CPU's

Plick – und das Notebook ist aus. Natürlich mal wieder zu einem ungünstigen Zeitpunkt, wo weit und breit an keine Steckdose zu kommen ist.

Schuld an dem rasanten Stromverlust sind unter anderem Computerchips; ohne sie wäre eine Datenweiterverarbeitung undenkbar. Berechnungen kosten wertvollen Strom, der dank leistungsfähiger Akkus zwar gespeichert werden kann, jedoch recht schnell aufgebraucht ist.

Computerchips sind fleißige Helferlein, die zum Arbeiten Elektronen brauchen, welche durch elektrische Spannung Transistoren elektrisch laden oder entladen. Man spricht bei diesen Zuständen auch von null und eins (1 = geladen / 0 = entladen) – der eigenständigen Sprache des Computers.

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Atome übertragen Daten

Ein Ausweg für den Strombedarf

Computerprogramme werden immer anspruchsvoller, und so steigt auch der Strombedarf jedes einzelnen Notebooks. Daher bringen Computerchips beim Berechnen Höchstleistungen zustande, welche durch reichlich Strom gesponsert werden.

Die Lösung zu dem Problem heißt Spintronik-Technik, entwickelt von dem Physiker Dr. Alexander Khajetoorians und seinem Team. Das Spintronik-Logik-Bauteil ist ein kleiner Mikroprozessor. Jedoch arbeitet er nicht wie ein solcher mit Transistoren, sondern mit Atomen. Diese sind zehn Millionen mal kleiner als ein Millimeter, im Vergleich mag der Transistor wie ein Dinosaurier aus der Vorzeit erscheinen.

Da das Bauteil die magnetische Ausrichtung nutzt, und daher keinen Strom benötigt, ist es rasend schnell; mit 1000 Gigahertz könnte ein Prozessor bis zu 500 mal schneller sein, wie mit der herkömmlichen Chiptechnik. In der heutigen gigantischen Strommaschinerie wäre diese Entwicklung ein wirklicher Meilenstein. Mobilgeräte könnten wochenlang ihrem Besitzer gute Dienste leisten, ohne aufgeladen zu werden. So könnte auf einem weiterhin wachsenden Sektor massiv Strom eingespart werden, der anderweitig genutzt werden könnte.

Zukunftsmusik beim Stromsparen

Leider müssen hochgesteckte Ziele auch meist mit hohen Anforderungen kämpfen; dies ist auch bei der Spintronik-Technik nicht anders. Gebraucht werden für diese Technologie Eisenatome und genau diese sind es, die den Forschern noch Kopfzerbrechen bereiten. Eigenwillig wie sie sind, fühlen sie sich nur in einem Vakuum wohl, welches eine Temperatur von knapp minus 273 Grad aufweist. Das ist nicht gerade die Umgebungstemperatur eines Computers.

Die Physiker sind jedoch guter Dinge, sie rechnen in knapp 20 Jahren mit dem Einsatz des Spintronik-Logik-Bauteils. Das mag sich erst einmal wie ein langer Zeitraum anhören, allerdings ist es gerade der Forschergeist, der Technik entwickelt, die irgendwann einmal dankbar benutzt wird. Vor allem große Konzerne werden die Entwicklung der Technologie mit Argusaugen verfolgen; bedeutet diese doch eine deutliche Senkung der Stromkosten.

Eine Segelyacht segelt in den Wolken Eine Segelyacht segelt in den Wolken Eine Segelyacht segelt in den Wolken Eine Segelyacht segelt in den Wolken Eine Segelyacht segelt in den Wolken Ein Strauch verliert Blätter im Wind