Spinwellen: Die Zukunft des Computers?

Laseranregung im Wellenleiter: Baustein für Spinwellencomputer. Foto: Universität Göttingen<br>

Wissenschaftler der Universität Göttingen beschäftigen sich in einem neuen Projekt mit der Erforschung von Spinwellencomputern. Das Rechnen mit Spinwellen könnte in Zukunft eine schnellere parallele Datenverarbeitung in Mikroprozessoren ermöglichen.

„Mithilfe von miniaturisierten Halbleiterbauelementen suchen wir nach neuen Konzepten für Computerstrukturen“, erläutert Projektleiter Prof. Dr. Markus Münzenberg vom I. Physikalischen Institut. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft fördert das Projekt seit Februar 2012 drei Jahre lang mit insgesamt knapp 250.000 Euro.

Elementarteilchen, viele Atomkerne sowie Atome mit bestimmten Elektronenkonfigurationen besitzen einen sogenannten Spin, der die Rotation um die eigene Achse bezeichnet. Dies ermöglicht eine alternative Form der elektronischen Datenverarbeitung, die „Spinelektronik“. Ähnlich wie beim Rechnen mit Licht könnte das Rechnen mit Spinwellen in Zukunft die Elektronen in Computerchips ersetzen. „Wir wollen in unserem Forschungsprojekt erste grundlegende Elemente realisieren, die spinwellenbasiertes Rechnen erlauben“, so Prof. Münzenberg.

Die Physiker erzeugen dazu mit extrem kurzen Laserimpulsen Spinwellen in dünnen magnetischen Schichten. Die Eigenschaften dieser Spinwellen – wie zum Beispiel die Wellenlänge – können sie gezielt kontrollieren, indem sie das untersuchte Material mit nanometer- bis mikrometergroßen Löchern strukturieren und damit „maßschneidern“. Durch eine geschickt gewählte Anordnung und den Abstand der Löcher wollen die Wissenschaftler Bausteine für Computerchips entwickeln, die schneller und sparsamer arbeiten als bisher.

Kontaktadresse:
Prof. Dr. Markus Münzenberg
Georg-August-Universität Göttingen
Fakultät für Physik – I. Physikalisches Institut
Friedrich-Hund-Platz 1, 37077 Göttingen
Telefon (0551) 39-7604, Fax (0551) 39-12229
E-Mail: mmuenze@gwdg.de

Media Contact

Beate Hentschel idw

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie

Von grundlegenden Gesetzen der Natur, ihre elementaren Bausteine und deren Wechselwirkungen, den Eigenschaften und dem Verhalten von Materie über Felder in Raum und Zeit bis hin zur Struktur von Raum und Zeit selbst.

Der innovations report bietet Ihnen hierzu interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Astrophysik, Lasertechnologie, Kernphysik, Quantenphysik, Nanotechnologie, Teilchenphysik, Festkörperphysik, Mars, Venus, und Hubble.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreiben Sie einen Kommentar

Neueste Beiträge

Neues topologisches Metamaterial

… verstärkt Schallwellen exponentiell. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am niederländischen Forschungsinstitut AMOLF haben in einer internationalen Kollaboration ein neuartiges Metamaterial entwickelt, durch das sich Schallwellen auf völlig neue Art und Weise…

Astronomen entdecken starke Magnetfelder

… am Rand des zentralen schwarzen Lochs der Milchstraße. Ein neues Bild des Event Horizon Telescope (EHT) hat starke und geordnete Magnetfelder aufgespürt, die vom Rand des supermassereichen schwarzen Lochs…

Faktor für die Gehirnexpansion beim Menschen

Was unterscheidet uns Menschen von anderen Lebewesen? Der Schlüssel liegt im Neokortex, der äußeren Schicht des Gehirns. Diese Gehirnregion ermöglicht uns abstraktes Denken, Kunst und komplexe Sprache. Ein internationales Forschungsteam…

Partner & Förderer