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Geschwindigkeitsrekord für Prozessoren: IBM hat einen Chip mit 500 Gigahertz getaktet - allerdings unter extremen Kühlungsbedingungen. Doch auch bei Raumtemperatur soll der Prozessor superschnell rechnen können.
Georgia-Tech-Doktorant Ram Krithivasan untersucht einen gefrorenen Silizium-Germanium-Chip© IBM
IBM hat einen Halbleiter-Chip auf die Rekordgeschwindigkeit von 500 Gigahertz beschleunigt - unter extremer Kälte praktisch am absoluten Temperatur-Nullpunkt. Auch bei Zimmertemperatur soll der neue Prozessor aber noch bis zu 350 GHz schnell sein. Solche Chips könnten in etwa zwei Jahren zum Beispiel für die drahtlose Übermittlung von Filmen und Spielen oder in Auto- Computern zum Einsatz kommen, sagte der IBM-Manager Bernie Myerson. Aktuelle PC-Prozessoren haben in der Regel eine Geschwindigkeit von bis zu 3,8 GHz, leistungsstarke Handy-Chips sind 2,0 GHz schnell.
Eine der großen Hürden in der Leistungssteigerung von Halbleiter-Chips liegt in der immer höheren Hitzeentwicklung. Die Forscher von IBM und des Georgia Institute of Technology kühlten deshalb den Prozessor auf etwa minus 268,5 Grad Celsius (4,5 Kelvin). Eine solche Kälte herrscht höchstens im Weltraum, auf der Erde lässt sich diese Temperatur künstlich herstellen. Die Kühlung von Prozessoren ist derzeit noch enorm energieintensiv, sagte IBM-Sprecher Hans-Jürgen Rehm.
Der neue Prozesser ist den Angaben zufolge der schnellste, der zur Zeit mit normalen Industrieverfahren produziert werden kann. Anders als bei vielen Beschleunigungsversuchen nutzten die Forscher eine Materialien-Mixtur aus Silizium und Germanium. Chips mit dieser Mischung können deutlich schneller schalten als Prozessoren aus reinem Silizium. Sie werden seit einigen Jahren vor allem in Mobiltelefonen genutzt.
Computersimulationen sollen bereits gezeigt haben, dass mit Silizium-Germanium-Chips Taktfrequenzen bis zu einem TeraHertz (1000 GigaHertz) sogar unter Raumtemperatur erreichbar wären. Die Chips könnten künftig in Kommunikationssystemen, Militärtechnik, der Weltraumforschung oder in Geräten des Elektronik-Massenmarkts zum Einsatz kommen, hieß es. Die Technologie werde mit der Zeit so günstig werden, dass zum Beispiel alle Autos mit Entfernungsmessern zur Verhinderung von Kollisionen ausgerüstet werden könnten, sagte Myerson dem "Wall Street Journal" zufolge.
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