Elektronische Schaltkreise verdrahten sich neu

25. August 2001, 18:18
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Computer-Hardware lässt sich über Magneteffekt nachträglich ändern

Washington - Mit einer neuen elektronischen Komponente gelang es Wissenschaftlern des Naval Research Laboratory in Washington, die Verdrahtung eines Schaltkreises nachträglich an eine bestimmte Aufgabe anzupassen. So können die logischen Prozess-Elemente je nach Anforderung der zu erfüllenden Aufgaben neu angepasst werden. In einem Computer lässt sich bisher nur die Software beliebig verändern, die Hardware dagegen nicht. Dieses Ergebnis präsentieren die Forscher im Fachblatt "Applied Physics Letters".

Die Forscher nutzten anstelle eines normalen Transistors ein Element aus dünnen Filmen eines magnetischen Materials. Über ein äußeres Magnetfeld gesteuert, kann dieses Hardware-Element zwischen zwei Zuständen mit einem hohen und einem niedrigen elektrischen Widerstand hin- und herschalten. Die jeweils letzte Einstellung bleibt dabei erhalten. Für diese FPGAs (Field programmable gate arrays) griffen die Wissenschaftler auf einen magnetisch-physikalischen Effekt zurück, der so genannten Riesen-Magnetowiderstand.

Das Potenzial dieser Technologie schätzen die Forscher als sehr groß ein, da so die Leistung zukünftiger Computer und deren Anpassungsfähigkeit enorm gesteigert werden könne. Denn heute werden schon für verschiedene Anwendungen wie mathematische Programme oder zur Videobearbeitung unterschiedlich Computer-Chips genutzt. Werden die FPGAs weiter entwickelt, könnte dieser Chip relativ einfach für die jeweilige Anwendung optimiert werden - Hardware wird damit quasi zur Software. (pte)

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