IBM frisiert Computerchips

  Chemischer Trick soll Chips um einen Drittel schneller machen
Datum: 13.06.2001
Medium:
Tageszeitungen
 

IBM-Forscher wollen das Moorsche Gesetz neu schreiben: Mit einem chemischen Trick haben sie es geschafft, Computerchips ohne Änderung des Bauplans um 35 Prozent schneller zu machen. Sie haben dazu den Chip-Baustoff Silizium modifiziert: Im "Strained Silizium" fliessen die Elektronen schneller.

IBM-Forscher haben einen Weg gefunden, wie sie Computerchips ohne Änderung des Bauplans schneller machen können: Silizium, der Baustoff der Computerchips, wird dabei so ausgedehnt, dass die Elektronen auf weniger Widerstand stossen und deshalb schneller fliessen können. Die "Strained Silicon"-Technologie soll laut IBM bis 2003 produktionsreif sein.

Die neue Technologie macht sich die Tendenz von Atomen zu nutze, sich im Verbund gegeneinander auszurichten. Wenn Silizium oben auf einem Trägermaterial liegt, dehnen sich die Atome im Silizium, um sich mit den darunter liegenden Atomen abzugleichen. Chemiker bezeichnen diese Reaktion als Dehnung oder "Straining" von Silizium. Im "Strained Silicon" treffen die Elektronen auf weniger Widerstand und fliessen deshalb um bis zu 70 Prozent schneller. Dadurch erhöht sich auch die Arbeitsgeschwindigkeit von Chips bei gleicher Baugrösse laut IBM um bis zu 35 Prozent.

Dieser Erfolg darf durchaus als spektakulär bezeichnet werden. Laut Moors Gesetz verdoppelt sich die Arbeitsgeschwindigkeit von Computerchips alle 18 Monate - aber nur dann, wenn die Chips kleiner werden und deshalb auf derselben Fläche mehr Transistoren unterbringen können. Weil die Miniaturisierung schon derart weit fortgeschritten ist, dass die Techniker an atomare Grenzen stossen, wird jeder Geschwindigkeitsfortschritt immer teurer. Mit den gedehnten Silizium schlagen die IBM-Forscher Moores Gesetz ein Schnäppchen: Die Chips werden schneller, obwohl sie gleich gross bleiben.

Für die Computerbenutzer bedeutet das, dass bald günstige, schnellere Chips auf den Markt kommen werden. Vor allem Notebookbenutzer sollen schnell von der neuen Technik profitieren, weil "Strained Silicon"-Chips mehr Rechenkraft versprechen, ohne gleichzeitig mehr Strom zu verbrauchen. Im Jahr 2003 will IBM die ersten Chips mit "Strained Silicon" auf den Markt bringen: Server-Chips mit Taktraten zwischen 4 und 5 GHz. Die neue Technik soll sogar Handheld-Prozessoren mit Taktraten von bis zu 1 GHz möglich machen.

Alle Texte (c) Matthias Zehnder. Reproduktion in allen Medien nur mit schriftlicher Erlaubnis.
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