Direkt zum Inhalt Direkt zur Navigation
Sie sind hier: Startseite Nachrichten IT/Computer Smarte Moleküle speichern binäre Daten

Smarte Moleküle speichern binäre Daten

Archivmeldung vom 05.06.2020

Bitte beachten Sie, dass die Meldung den Stand der Dinge zum Zeitpunkt ihrer Veröffentlichung am 05.06.2020 wiedergibt. Eventuelle in der Zwischenzeit veränderte Sachverhalte bleiben daher unberücksichtigt.

Freigeschaltet durch Thorsten Schmitt
Smarte Moleküle im Rastertunnelmikroskop.
Smarte Moleküle im Rastertunnelmikroskop.

Bild: KU Leuven, Kunal Mali

Forscher der Lancaster University haben einen Weg gefunden, wie sich einzelne Moleküle als Speichermedium für binäre Informationen nutzen lassen. Im Labor haben sie smarte Moleküle eines organischen Salzes in eine Art Transistor verwandelt, der sich über kleine elektrische Impulse entweder auf hell oder dunkel schalten lässt - was dem klassischen Binärcode von 0 und 1 entspricht. Der Durchbruch könnte Speicherdichten ermöglichen, die 100 Mal höher sind als bei heute gängigen Festplatten.

"Wichtige Machbarkeitsstudie"

"Es gibt eine ganze Liste von Eigenschaften, die ein Molekül aufweisen muss, um als molekularer Speicher sinnvoll eingesetzt werden zu können", so Stijn Mertens, Senior Lecturer im Bereich Electrochemical Surface Science an der Lancaster University. Dazu gehöre etwa, dass es sich bei normalen Umgebungsbedingungen in zwei Richtungen umschalten lässt. "Außerdem muss es sich in dunklem und hellem Zustand über einen längeren Zeitraum hinweg stabil halten und in der Lage sein, sich spontan selbst in geordnete Schichten zu strukturieren, die nur ein Molekül dick sind", erklärt der Forscher.

Trotz der enorm hohen Anforderungen ist es einem internationalen Team von mehreren Universitäten nun erstmals gelungen, "all diese Eigenschaften in einem einzigen Molekül zu kombinieren", so Mertens. Damit ist auch gewissermaßen der Beweis geglückt, dass die Vorstellung von molekularer Elektronik nicht nur als reine Science-Fiction abgetan werden kann. "Unsere Arbeit stellt eine wichtige Machbarkeitsstudie dar, die uns einen völlig neuen Weg für die Computer von morgen eröffnet", ist der Experte überzeugt.

Fünf Quadratnanometer groß

Bei ihren Experimenten haben Mertens und seine Kollegen schwache elektrische Impulse in einem Rastertunnelmikroskop eingesetzt, um einzelne Moleküle eines organischen Salzes von hell auf dunkel umzuschalten. Die dadurch gespeicherte Information ließ sich anschließend auf Knopfdruck auslesen oder löschen. Das alles klappte bei normalen Raumtemperaturen und Luftdruckverhältnissen. "Das ist wichtig, wenn es um die praktische Anwendbarkeit von Molekülen als Speichermedium geht", betont Mertens.

Die verwendeten smarten Moleküle sind lediglich knapp fünf Quadratnanometer groß. "Das bedeutet, dass mehr als eine Mrd. davon auf den Querschnitt eines menschlichen Haares passen würden", veranschaulicht der Wissenschaftler die Größenverhältnisse. Er glaubt, dass sich damit Speicherdichten realisieren lassen, die moderne Festplatten um den Faktor 100 übertreffen: "Weil wir in der Chemie Moleküle mit speziellen Eigenschaften in enorm hoher Zahl und mit atomarer Präzision erzeugen können, steht molekularer Elektronik eine rosige Zukunft bevor."

Quelle: www.pressetext.com/Markus Steiner

Videos
Symbolbild
... Und wenn Dein Körper das kleine Corona Problem schon selbst erledigt hat?
Vernon Coleman 2019
Dr. Vernon Coleman: „Das könnte unmöglich passieren! Oder doch?“
Termine
Das Ende der Pandemie - Der Tag der Freiheit / Lockdown-Großdemo
Berlin
01.08.2020
Newsletter
Wollen Sie unsere Nachrichten täglich kompakt und kostenlos per Mail? Dann tragen Sie sich hier ein:
Schreiben Sie bitte spam in folgendes Feld um den Spam-Filter zu umgehen

Anzeige