Supercomputer Ganz klein

Welche Alternativen gibt es zum Siliziumchip?

Die Wissenschaft sucht nach Wegen, um noch leistungsfähigere Rechner zu bauen. Am meisten Geld fließt in die Weiterentwicklung konventioneller Computer. Sie arbeiten mit elektronischen Schaltkreisen, hergestellt aus Siliziumplatten ("Chips"). Zunehmend interessieren sich die Forscher indes für Rechnertypen, die ohne Chips im herkömmlichen Sinne auskommen. Die drei wichtigsten Ansätze:

Biocomputer

Künstlich hergestellte DNS-Moleküle übernehmen die Rechenarbeit der Siliziumchips - so wie es auf diesen netmanager-Seiten beschrieben wird. Der Vorteil des Konzepts: DNS-Moleküle sind so klein, dass Milliarden von ihnen in einem Reagenzglas gleichzeitig an der Lösung einer Aufgabe arbeiten können.

Quantencomputer

Und es geht noch kleiner: Nicht mehr ein Molekül, also eine Gruppe von Atomen, soll beim Quantencomputer die Lösung errechnen, sondern das einzelne Atom. Dazu werden die Atome so manipuliert, dass sie zwei verschiedene Energiezustände annehmen können. Es entsteht ein binärer Code aus Nullen und Einsen, mit dem auch konventionelle Rechner arbeiten. In der Praxis sind die Forscher allerdings noch weit davon entfernt, Berechnungen mit dem Quantencomputer durchzuführen.

Optischer Computer

Heute wird Licht in Glasfaserkabeln zum Transport von Sprache und Daten verwendet. Forscher hoffen, dass eines Tages auch Prozessoren und Datenspeicher zur Verfügung stehen, die Licht verarbeiten können. Der Vorteil wäre eine wesentlich höhere Rechengeschwindigkeit, als sie derzeit mit elektrischem Strom möglich ist.

Monitor: Wie ein Biocomputer funktioniert


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