Computern mit Lichtgeschwindigkeit

Dieses Thema im Forum "Netzwelt" wurde erstellt von Fr33man, 19. Juli 2007 .

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  1. #1 19. Juli 2007
    Wie die Zeitschrift New Scientist meldet, haben Mikhail Lukin und Darrick Chang von der Harvard University ein Konzept für die Konstruktion eines Licht-Transistors entwickelt, der mit Halbleiter-Nanodrähten arbeiten soll. {bild-down: http://oas.wwwheise.de/RealMedia/ads/adstream_lx.ads/www.heise.de/tp/news/1098339390/Middle1/he-test-contentads/zaehler.html/34646235303330383436396636386530?_RM_EMPTY_}

    Die Geschwindigkeit eines Computers ist derzeit unter anderem dadurch begrenzt, dass sich elektrische Signale auf Platinen nicht einmal annähernd mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. Weil Photonen sich wesentlich schneller fortbewegen als elektrischer Strom, könnten Rechenprozesse durch den Einsatz von Photonen erheblich beschleunigt werden. Ein mit Licht statt mit Strom betriebener Rechner könnte deshalb theoretisch bis zu hundert mal schneller laufen als heutige Supercomputer.
    Bisher funktionierte das allerdings nur in der Theorie. In der Praxis scheiterte das Konzept daran, dass es nicht gelang, einen effizient arbeitenden Photonen-Transistor zu entwickeln. Lichtimpulse können, wie elektrischer Strom, ein- und abgeschaltet werden. Die Schwierigkeit liegt darin, den Schaltprozess zwischen diesen beiden Zuständen zu kontrollieren. Anders als Elektronen, deren Fluss durch elektrische Felder gesteuert werden kann, sind Photonen elektrisch neutral und beeinflussen sich nicht auf entsprechende Weise. Das macht es schwierig, einen Lichtstrahl mittels eines anderen zu kontrollieren.
    Ein möglicher Weg, Lichtstrahlen in eine verwertbare Interaktion zu zwingen, ist ein so genanntes "Oberflächenplasmon" – eine Dichteschwankung von Ladungsträgern in Halbleitern oder Metallen. Dieses Quasiteilchen bildet sich, wenn Licht zwischen einem Leiter und einem Nichtleiter gestrahlt wird. Bereits im letzten Jahr entwickelte Anatoly Zayats von der Queen's University in Belfast auf dieser Grundlage eine Technik, mit der sich Transistoren für optisches Rechnen bauen lassen: Mit einem Lichtstrahl, dem so genannten Kontrollstrahl, wird das Plasmon beeinflusst, das darauf hin die Intensität eines anderen Lichtstrahls, des Signalstrahls, verändert. Der Nachteil an diesem Verfahren war, dass eine sehr große Menge an Photonen benötigt wurde, um den Signalstrahl zu kontrollieren - was wiederum zu einem enormen Energieverbrauch führte.
    Während Zayats für sein Oberflächenplasmon einen polymerüberzogenen Goldfilm nutzte, schlagen Lukin und Chang vor, stattdessen einen Halbleiter-Nanodraht zu verwenden, der einer Miniatur-Glasfaser entspricht. Weil der Nanodraht das Plasmon auf wesentlich weniger Raum konzentrieren würde als der Goldfilm, müsste er auch weitaus empfindlicher auf die Intensität des Kontrollstrahls reagieren. Lukin zufolge reicht diese erhöhte Empfindlichkeit aus, dass schon ein einzelnes Photon den Signalstrahl umschalten kann. Die beiden Wissenschaftler haben nach eigenen Angaben bereits mit der Entwicklung eines nach ihrer Theorie aufgebauten Prototypen begonnen. Funktioniert die von ihnen postulierte Technologie, wäre die Entwicklung eines optischen Computers erstmals in wirtschaftlich greifbare Nähe gerückt.




    Quelle: Heise
     

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  3. #2 19. Juli 2007
    AW: Computern mit Lichtgeschwindigkeit

    hört hört, na da sag ich nur noch 1 THz - Marke wir kommen. Also wenn wir solche CPU's unser eigen nennen dürfen, dann ist ein HD-Film von 200 min länge wohl in ner halbenStunde gerendert XD oder noch weniger. Ich liebe Entwicklung ^^
     
  4. #3 19. Juli 2007
    AW: Computern mit Lichtgeschwindigkeit

    und bald hat mein kühlschrank einen cpu drinnen der 1thz hat und durch diese leistung mit mir sprechen kann

    und mir immer wieder sagen kann das nichts zu essen zuhause ist wenn ich am kühlschrank vorbei lauf xD

    aber geilo das die schon solche entwicklungen machen
     
  5. #4 19. Juli 2007
    AW: Computern mit Lichtgeschwindigkeit

    Naja... bis es soweit ist, dauert das noch mindestens 10 - 15 Jahre.
    Dazu noch der Stromverbrauch.

    Aber das hört sich schonmal ganz realistisch an. Nun noch hoffen, dass daraus auch was wird =)
    Mit so einer Technologie könnte man den RAM ja auf die Latenz der Lichtgeschwindigkeit bringen, Grafikkarten würden dann auch so rechnen...
    Dann gehts rund.
    Aber dann gibst schon kein HD mehr sondern noch was geileres.
    Übrigens: Für festplatten wärs ja auch geil^^
    Quasi 0 Wartezeit mehr bei Festplattenzugriffe^^
     
  6. #5 20. Juli 2007
    AW: Computern mit Lichtgeschwindigkeit

    Hört sich ja echt krass an.....
    Dann würden sich alle Branchenbereiche in Sachen Computer endlich mal richtig weiterentwickeln mit großen Schritten.
    Aber bis es dazu kommt dauert es sicherlich seine Zeit..... 20 Jahre+

    Was ist eigentlich mit Quanten-PC's???
    Das war doch eigentlich immer das Ziel in letzter Zeit - soweit ich weiß.

    Aber auf jedenfall: Weiter so Leute!!!
    Will auch so ein PC :D

    mfG
     
  7. #6 20. Juli 2007
    AW: Computern mit Lichtgeschwindigkeit

    Quanten PCs sind um einiges komplexer als die heutigen ;)
    Hier müssen einzelne Atome angeregt werden und ihre Energie wieder abgeben, zudem muss man diese Zustände auch "messen" können.

    Dazu kommt noch, dass du ein völlig neues Rechensystem benötigst....
    Quanten PCs werden bestimmt noch 50 Jahre auf sich warten lassen
     
  8. #7 20. Juli 2007
    AW: Computern mit Lichtgeschwindigkeit

    Hört sich sehr gut an ;) wen störts? wenns noch 20 Jahre geht?? wir sind eigentlich alle noch jung :D solang wir das noch miterleben dürfen und dann in unserem schaukelstuhl sitzen und sagen "arrrr mein pc hatte damals 4 GHZ das war damals sehr schnell arrrr" und unsere enkel dann laut anfangen zu lachen und sagen "opa mit so einer mühle konnte man doch nichts anfangen"
     
  9. #8 20. Juli 2007
    AW: Computern mit Lichtgeschwindigkeit

    ^^

    ist echt mega, wie die Entwicklung immer voranschreitet. Ich kann mir irgendwie immer gar nicht vorstellen, dass es noch ein tick schneller geht. wenn man sich überlegt, dass man noch vor ein paar Jahren 133 Mhz hatte und sich richtig gefreut hatte über ne 2 Giga Plattte. Jetzt denken die schon an Lichtgeschwindigkeit. Sehr nice. Weiter so immer weiter. hoff bloß, dass es nicht mehr all zulange dauert :)

    mfg
     
  10. #9 20. Juli 2007
    AW: Computern mit Lichtgeschwindigkeit

    Schön wärs der elektrische teil einer festplatte ist das kleinste problem bei der geschwindigkeits begrenzung. Eher das mechanische.

    mfg tobZel
     
  11. #10 20. Juli 2007
    AW: Computern mit Lichtgeschwindigkeit

    Hm, ich glaub du hast das nicht richtig verstanden, 100x schneller als die heutigen Supercomputer wäre nicht im Bereich von 1 Thz ^^ , auf jeden Fall, viel viel viel viel mehr :)

     
  12. #11 20. Juli 2007
    AW: Computern mit Lichtgeschwindigkeit

    Warte nur, bis dann die "DualCores" dafür rauskommen^^=)
    Dann kannste abdampfen =P

    @neXy:
    Weiß ja leider nicht, wie genau jetzt so eine Festplatte arbeitet. Außer eben mit einer Magnetschicht, von welcher dann die daten gelsen werden - zumindest irgendwie so^^

    Aber ich denke mal, bis dahin wirds neue Festplatten geben...
     

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