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Wissenschaftlicher Durchbruch: Dieser Prozessor setzt auf Licht statt auf Elektrizität

Lichtbasierter Prozessor. (Foto: Glenn Asakawa, University of Colorado)

Amerikanische Wissenschaftler haben einen bahnbrechenden Mikrochip entworfen, der Licht statt Elektrizität verwendet. Die Entwicklung könnte langfristig zu deutlich leistungsstärkeren Computern führen.

Lichtbasierter Prozessor: Das steckt hinter der Technologie

Forschern der University of Colorado, der University of California und dem Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben einen Mikroprozessor entwickelt, der statt Elektrizität auf Licht setzt. Die Technologie ist zwar nicht völlig neu, aber die Wissenschaftler scheinen erstmals einen ganzen Schritt weiterzugehen als vergleichbare Chips. Ihr Prozessor weist eine Bandbreitendichte von 300 Gigabits pro Sekunde pro Quadratmillimeter auf. Das soll etwa zehn bis 50-mal höher sein, als bei herkömmlichen Mikroprozessoren.

Dank 850 direkt in den Chip integrierten optischen Ein- und Ausgängen kann er direkt mit seiner Außenwelt kommunizieren. Laut Vladimir Stojanović, von der University of California, bietet das kein anderer Chip. Durch die Integration herkömmlicher Schaltkreise und lichtbasierter Systeme soll die Technologie auch vergleichsweise einfach in bestehende Herstellungsprozesse integriert werden können.

Forscher haben einen neuartigen lichtbasierten Mikroprozessor entwickelt. (Foto: Glenn Asakawa, University of Colorado)
Forscher haben einen neuartigen lichtbasierten Mikroprozessor entwickelt. (Foto: Glenn Asakawa, University of Colorado)

Die Vorteile lichtbasierter Mikroprozessoren

Laut Rajeev Ram vom MIT besteht der größte Vorteil lichtbasierter Mikrochips darin, dass mehrere parallele Datenströme in verschiedenen Farben über dasselbe Medium übertragen werden können. Im Falle des vorgestellten Chips handelt es sich dabei um optische Kabel. Die Forscher setzen auf Infrarotlicht, was aufgrund seiner geringen Wellenlänge eine hohe Bandbreite auf kleinem Raum ermöglichen soll.

Die Wissenschaftler haben ihre Forschungsergebnisse im Wissenschaftsmagazin Nature vorgestellt. Zwar ist die Technologie noch nicht reif für den Massenmarkt, langfristig könnten lichtbasierte Prozessoren aber zu noch leistungsstärkeren Computern und Netzwerkinfrastruktur führen.

via www.colorado.edu

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Eine Reaktion
Licht ist gut

"Die Forscher setzen auf Infrarotlicht, was aufgrund seiner geringen Wellenlänge eine hohe Bandbreite auf kleinem Raum ermöglichen soll.
"

Infrarot hat niedrige Frequenz und LANGE Wellen weil die länger brauchen bis sie die nächste Schwingung machen.
Im VERGLEICH zu UV-Licht welches wegen der besseren Informationsdichte bei BluRays genutzt wird ist IR also im Prinzip das "lahmste" Licht mit den längsten (=lahmsten=am langsamsten getakteten) Wellen.
Evtl ist es daher auch so schwer, Thermographiekameras für Wärme-Detektion vom schwachen IR-Licht zu machen während man das starke UV-Licht problemlos auf sichtbare (also kleinere) Frequenzen abschwächen kann.
IR ist wohl auch harmloser als UV-Licht oder Gamma-Strahlen.

Davon abgesehen ist Licht (das lahme IR-Licht aber natürlich auch das überlegene UV-Licht für Over-Clocker) aber vielleicht trotzdem informationsdichter als Schaltsignale auf Kupfer oder als Radio-Wellen.
Wie schon geschrieben stören sich unterschiedliche Frequenzen und Polarisierungen (kennt man von der Satelliten-Anlage und da ist es Funk also die wohl noch viel lahmeren Frequenzen als IR-Licht) nicht während jeder die parallelen Bänder von Kupfer-Leitungen auf dem Mainboard sieht :-(((

Als die CMOS-Patente ausliefen kamen evtl die CMOS-Kameras. Wenn die PMD-Patente auslaufen kommen vielleicht die Opto-Rechner...

Vermutlich ist es aber eine nicht relevante Meldung wie die viel besseren Akkus und Solarzellen welche jedes Jahr mehrmals berichtet werden und bisher doch nie auf den Markt kommen...
Fast nur Festplatten setzen die Forschungsergebnisse innerhalb 2-3 Jahren in echte Festplatten um welche es dann bezahlbar bei Amazon gibt. Durch den Kauf von Sandisk durch WD kann passieren das SD-Karten (aktuell 200 GB als Angebot irgendwo) die Festplatten doch nicht in 1-2 Jahren einholen und die externen 50-70-Euro-Platten (aktuell wohl 1TB) doch nicht so bald abgelöst werden.
Transmeta gab es wohl in Sony-Laptops. Dank Transmeta könnte jede x86-Software für Win95,...Win10 z.B. Treiber für USB-Geräte wie Scanner und Drucker am Tablett problemlos auf ARM transformiert laufen. Dank Intel gibts Transmeta wohl nicht mehr... USB3 wurde auch nicht von Intel sondern durch NEC Renesas der Menschheit gebracht... Ohne die Konkurrenz durch die kewlen NVidia-Chipsätze brauchen Intel-Chipsätze sich nicht mehr so sehr anzustrengen...
Auch auf besseres Skype, besseres Onlinebanking, Auslandskostenfreies Banking, 3D-Drucker fürs Volk und natürlich Videobrillen warten wir schon lange obwohl vieles davon schon vor 10 Jahren problemfrei möglich war...

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