Datenverarbeitung mal ganz anders: Der Dia Scanner

Aber nicht nur Festplatten und deren Entwickler müssen sich mit der nötigen Miniaturisierung auseinandersetzen. Einer ähnlichen Herausforderung stellen sich Forscher der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) von der Universität Bielefeld. Die Gruppe Nanomagnete befasst sich vorwiegend mit den Wechselwirkungen von gewöhnlichen Speicher-Oberflächen. Geht man also nach "Moore's Law", im Sinne der Gesetzesmäßigkeit, verdoppelt sich die so wichtige Speicherdichte und damit die Leistungsfähigkeit auch bei Mikrochips.

Allerdings ist, was die bisherigen technischen Verfahren angeht, ein Ende dieser Entwicklung absehbar. So werden bisher Transistoren mit einem Lichtstrahl auf die Speicherchips geätzt. Die Grenze für weitere Miniaturisierungen ist hierbei jedoch durch die Wellenlänge dieses Lichtstrahls vorgegeben. Kleiner geht es nur noch, wenn man von dem physikalischen auf ein chemisches Verfahren umstellt und Einzelmolekülmagnete verwendet.

Rotation und Adressierung sind der Schlüssel

Die für die elektronische Datenverarbeitung klassische binäre Codierung (0/1) wird dann über unterschiedliche Molekülzustände erreicht. Dabei macht man sich bei Forschungen vielversprechender Computern der Zukunft, den Spins, die Eigenrotation von Elektronen zunutze. Ähnlicher Versuche gibt es auch bei den Quantenrechnern, die ebenfalls über die Teilchen-Rotation enorme Kraft freigeben sollen.

Die Molekühle zu adressieren ist das Ziel beider Forschergruppen, ihnen also bestimmte elektronische Eigenschaften zuweisen zu können und sie damit programmierbar zu machen. Nanomagnete werden dazu noch in einer nur ein Molekül dicken "Monoschicht" angeordnet und analysiert. Mit Hilfe von Strom (Spintronik) werden dabei die magnetischen Eigenschaften der Moleküle ausgelesen.

Langfristig können durch diese Projekte kostengünstig viel mehr Daten auf immer kleinerem Raum untergebracht werden. Und das wird auch weiterhin der Trend bleiben. Auch nach Meinung von Albrecht wird vor allem eine Minifestplatte für mobile Anwendungen wie Handys, Digitalkameras und eventuell Armbanduhren von der gegenwärtigen Forschung profitieren. Zwar gibt es schon jetzt kleine mobile Player und Handys, beispielsweise das iPhone, mit 20 oder mehr Gigabyte Kapazität. Doch seien wir doch mal ehrlich: 500 GB und mehr auf so einem kleinen Gerät hat schon was, oder?