Wasser zum Rechnen einzusetzen, ist keine neue Idee. Schon 1936 hatte der Russe Wladimir Lukjanow mit dem Wasserintegrator einen Analogrechner auf Wasserbasis entwickelt. Dabei setzte er auf ein Netzwerk aus Rohrleitungen und Wasserbehältern – die Technologie wurde in der Sowjetunion bis in die Achtzigerjahre hinein genutzt.

Ebenfalls auf Wasser, aber mit einem ganz anderen Ansatz, basiert die Idee für einen neuen ultraschnellen Rechner, den drei Forscher der Ruhr-Universität Bochum entwickelt haben. Adrian Buchmann, Claudius Hoberg und Fabio Novelli haben ein Konzept für Schalter mit bisher unerreichter Geschwindigkeit entwickelt, wie die Uni mitteilt.

In dem Wasser haben die Forscher Natriumiodid-Ionen gelöst. Das Salzwasser wird dann mit einer eigens entwickelten Düse aufgefächert. Durch den so entstehenden flachen Strahl wird ein kurzer, aber starker Laserpuls geleitet. Der Laser befreit Elektronen aus dem im Wasser gelösten Salz, das Wasser wird leitend – ähnlich wie ein Metall.

Die Geschwindigkeit liegt im Terahertzbereich, wie die Forscher berichten. Ein weiterer Laser fragt den Zustand des Wassers ab. Diese Schaltung ist laut den Forschern schneller als die bisher schnellste bekannte Schaltgeschwindigkeit eines Halbleiters.

Für Novelli, den das Konzept an wasserbasierte Technologien aus dem Science-Fiction-Klassiker „The Abyss“ erinnert, könnten Terahertz-Geräte in der Zukunft viel schnelleres Rechnen ermöglichen. Die wasserbasierte Technologie könnte zudem eine umweltfreundliche Alternative zu den sogenannten seltenen Erden sein.

Laut Scilight sollen die Schalter bei Terahertz-Frequenzen tausendmal schneller funktioniert haben als halbleiterbasierte Switches, die in aktuellen Computern, Smartphones oder für drahtlose Kommunikation verwendet werden.

Bis tatsächlich Wassercomputer auf unseren Schreibtischen stehen, wird es allerdings noch lange dauern. Falls es je dazu kommt. Die schnellen Schalter sind derzeit nur im Labor möglich – und benötigen viel Raum, wie Golem schreibt.

Insbesondere die Erzeugung des Wasserstrahls ist recht unpraktisch für ein kompaktes Gerät. Laser und Optik müssten ebenfalls verstaut werden. Außerdem muss es gelingen, Eingangssignale so schnell zu erzeugen, dass die kurzen Schaltzeiten genutzt werden können.

Novelli sieht daher die Entwicklung des ultraschnellen Schalters auch eher als Inspiration, die neue Technologien auslösen könnte. Ihr Konzept haben die Bochumer Forscher in der Fachzeitschrift APL Photonics veröffentlicht.