Merken Drucken 08.03.2005, 18:52 Schriftgröße: A A A

Schneller rechnen mit Licht

Physiker tüfteln an Computern, die anstatt mit Elektronen mit Photonen arbeiten. Doch noch gibt es Probleme. von Frank Grotelüschen

Für Wolfgang Sandner vom Max-Born-Institut in Berlin ist die Sache ausgemacht: "Das 20. Jahrhundert war das Jahrhundert des Elektrons." Bedeutungsvolle Pause. "Doch das 21. Jahrhundert wird das Jahrhundert des Photons." In Wissenschaft und Industrie wird das Licht immer wichtiger. Schon heute findet es sich in CD-Spielern und der Telekommunikation - und die Physiker tüfteln an immer neuen Ideen: superschnelle Glasfasern, winzige Optikschalter, abhörsichere Informationstransfers. Manche träumen sogar von Computerchips, die mit Licht arbeiten anstatt wie heute mit Elektronen.

Derzeit sind es winzige elektrische Ströme, die einen Mikroprozessor rechnen lassen. "Mit Photonen ließen sich viel schnellere Taktzyklen realisieren, als es jemals mit Elektronen möglich sein wird", sagte Sandner auf der Tagung "Physik seit Einstein", die am Mittwoch in Berlin zu Ende geht. "Außerdem kann man Lichtteilchen unendlich dicht packen, ohne dass sie sich wie Elektronen gegenseitig abstoßen oder sonst wie beeinflussen." Und wenn Elektronen in einem Siliciumchip hin und her springen, machen sie den Prozessor ordentlich heiß. "Deswegen ist ein Notebook heute im Wesentlichen ein Kühlaggregat mit dahintergeschaltetem Chip", frotzelt Sandner. "Wir hoffen, dass das mit Photonen anders wird."

Sind die Ansätze erfolgreich, könnten die Fachleute in einigen Jahren technisch brauchbare Kristalle bauen. Dennoch bleibt ein Problem: "Beim Schritt zum Prozessor hapert es", sagt Sandner. "Ein Prozessor braucht nicht nur Lichtleitung, sondern auch Schaltvorgänge." Das Schalten sei der Engpass, meinen auch viele andere Experten. Daraus schließt Sandner, dass optische Rechner frühestens in 20 Jahren marktreif sein werden.

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