Forscher aus den HP Labs in Palo Alto haben die Existenz eines neuen Basiselements der Elektronik nachgewiesen. Es handelt sich dabei um einen variablen Widerstand, der über ein „Gedächtnis“ verfügt.
Er speichert Informationen und bewahrt sie auch im stromlosen Zustand. Dieser wissenschaftliche Meilenstein könnte in Zukunft Computer- und Speichersysteme revolutionieren: Sie ließen sich ohne Bootvorgang aus- und einschalten, würden deutlich weniger Energie verbrauchen und mit Informationen ähnlich umgehen wie das menschliche Gehirn.
Revolution beim Speichern
Mit Hilfe des Memristors lassen sich in Zukunft voraussichtlich neue Speicherprodukte entwickeln, die den heute gängigen Dynamic Random Access Memory (DRAM) ersetzen könnten. Computer mit Arbeitsspeicher auf DRAM-Basis speichern bei Stromausfall Informationen nicht und benötigen einen energie- und zeitintensiven Bootprozess für den Neustart. Ein Rechner mit Memristor bräuchte dies nicht und würde deshalb nicht nur alle Informationen behalten, sondern auch noch weniger Energie verbrauchen.
Diese Funktion ist vor allem für das Cloud-Computing interessant, das sich mit wachsenden Datenmengen immer stärker durchsetzen wird. Beim Cloud-Computing kommt eine IT-Infrastruktur zum Einsatz, die sich aus vielen Tausend verteilten Servern und Storage-Systemen zusammensetzt. Eine Memristor-basierte Technologie kann hier für höhere Zuverlässigkeit bei Stromausfällen und niedrigeren Energieverbrauch sorgen.
Ein weiteres mögliches Anwendungsgebiet sind Rechnersysteme, die eine Reihe von Ereignissen ähnlich verarbeiten, wie das menschliche Gehirn Muster wiedererkennt. Damit ließen sich beispielsweise Verfahren wie die biometrische Gesichtserkennung so verbessern, dass sie eine komplexe Zusammenstellung verschiedener Merkmale erkennen oder aus Erfahrung lernen könnten.
Von der Theorie in die Praxis
Ein HP-Forscherteam rund um Stanley Williams, Direktor von HPs Information und Quantum System Lab, hat sowohl ein mathematisches Modell als auch ein physikalisches Muster des Memristors in der jüngsten Ausgabe des amerikanischen Wissenschaftsmagazin “Nature” vorgestellt. Theoretisch beschrieben hat Leon Chua, seinerzeit Professor an der kalifornischen Berkeley-Universität, das vierte elektronische Element bereits im Jahre 1971. Mit Hilfe der Nanotechnologie konnten die HP-Forscher den Memristor jetzt zum Leben erwecken. Der “Memristor” setzt sich zusammen aus “Memory” und “Resistor” und ist nach dem Widerstand, dem Kondensator sowie dem Induktor das vierte elektronische Basiselement. Er verfügt über Eigenschaften, die nicht durch eine Kombination der drei anderen Elemente erreicht werden kann.
Über HP
HP vereinfacht den Umgang seiner Kunden mit Technologien – von Privatkunden bis hin zu den größten Unternehmen. Mit einem Angebot, das die Bereiche Drucken, Personal Computing, Software, Services und IT-Infrastruktur umfasst, gehört HP zu den weltweit größten IT-Unternehmen und erzielte in den letzten vier Quartalen (01.02.2007 – 31.01.2008) einen Umsatz von 107,7 Milliarden US-Dollar.
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