Een tekening uit de octrooiaanvraag

Stapels nanomagneetjes zouden een supercomputer veel soepeler laten draaien, begint New Scientist zijn verhaal. Microchips opgebouwd uit piepkleine magneetjes zouden beter geschikt zijn voor die getallenkrakers dan transistoren die supercomputers nu gebruiken en bovendien veel minder energie kosten. Duitse onderzoekers hebben een magneetchip gebouwd met 100 lagen nanomagneetjes op elkaar. Die gebruikte 1/135 van de energie die een soortgelijke transistorchip nodig heeft.

De nullen in de enen worden in een conventionele computer (ook supercomputers zijn veelal nog conventioneel) gegenereerd door ladingen in piepkleine transistoren op een chip. Elk van die transistoren moet bedraad zijn. Magneetjes met een wisselende pool zouden hetzelfde werk kunnen doen. Het omklappen van die polen kost veel minder energie dan de stroomvoerende draadjes. Er zijn al chips gebouwd met nanomagneetjes in een enkele laag, maar die hebben relatief veel ruimte nodig om goed te kunnen werken.
Om magneetchips te kunnen laten concurreren met transistorchips zal er moeten worden gestapeld. Een onderzoeksgroep van de technische universiteit München heeft een magneetchip gebouwd met 100 magneetlagen. De onderzoekers maakten een logische poort, een van de essentiële bouwstenen van een computer, van gestapelde nanomagneetjes. In plaats van draden werden een paar magneten boven de chip gebruikt om een magnetische veld te induceren. De magneetjes polen dan om: noord wordt zuid en zuid wordt noord oftewel de een een nul of de nul een een. Dat scheelt een hoop energie. De magneetschip gebruikt 1/135-ste van het ‘spuug’ van een transistorchip. “Een groot aantal rekenprocessen kan nu gelijktijdig worden uitgevoerd met heel weinig energie”, zegt onderzoekster Irina Eichwald. Dat klinkt aardig, maar ik zit nog met een klein probleem: hoe pool je die gestapelde nanomagneetjes individueel om? Lijkt me geen sinecure. Er is door de tu in ieder geval een patent aangevraagd voor Europa en de VS.

Bron: New Scientist