Materieforschung durchbricht Grenzen von Moores Gesetz

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Forscher haben eine Möglichkeit gefunden, das Moorsche Gesetz noch eine Zeitlang auszudehnen. Es regelt die Dichte der Transistoren im Verhältnis zu Rechenleistung und Zeit. Allerdings stoßen Chips bald an ihre physikalischen Grenzen, weil diese Regel bisher in etwa stimmt. Neue Überlegungen könnten dieses Ende der Mooreschen Gesetze noch eine Weile hinausschieben.

Forscher der McGill University in Montreal, Kanada, haben die Dreidimensionalität von Materie an ihre Grenzen gebracht. Sie wollen noch mehr Transistoren auf einen Chip packen oder eine ganz neue Basis für die Grundbausteine der IT-Technik legen.

Der neu entdeckte Zustand der Materie wurde von den Forschern “quasi-dreidimensionales Elektronenkristall” genannt. Der Status wurde durch die Einwirkung eines extrem starken magnetischen Feldes – des stärksten auf der Erde im Magnet Lab in Florida erreicht. Gefolgt von extrem tiefer Temperatur. Wie die US-Zeitschrift Informationweek berichtete, wurde das untersuchte Objekt dabei etwa hundertmal kälter als der Weltraum.

Die nach dem ungarischen Forscher Eugene Wigner benannten Wigner-Kristalle sind lediglich zweidimensional und wurden 1934 prognostiziert und 1990 erst nachgewiesen. Diese Struktur und Beschaffenheit wurde durch das Einwirken des magnetischen Feldes verändert, die Kristalle also von einem zweidimensionalen in einen dreidimensionalen Zustand gebracht. Die Kälte war für die Messbarkeit notwendig.

Guillaume Gervais von der Universität Montreal beschrieb die Erkenntnisse als nicht nur theoretisch-wissenschaftlich. Er sprach sich dafür aus, die Quanteneffekte besser zu verstehen und zum technischen Fortschritt für die Menschen einzusetzen. Auf diese Art werden technische Errungenschaften weiterhin wie gewohnt möglich sein, schrieb er in einem Statement. Ganz konkret kann er sich vorstellen, die Transitorendichte auf Chips durch die neuen Erkenntnisse zu erhöhen. Oder durch die Entwicklung einer vollkommen neuen Transitorenart die Chipentwicklung, wie sie bisher ist, noch eine gewisse Zeit weiter zu treiben. Die Industrie dürfte ein hohes Interesse daran haben.