MIT Technology Review 5/2021
S. 74
Horizonte
Optical Computing
Sieht so die Zukunft des Quantencomputings aus? Forscher am Max Planck Institut für Quantenoptik verknüpften Qbits mithilfe von Lichtleitern.
Foto: Max Planck Institut für Quantenoptik

Der Lichtcomputer

Licht überträgt zwar Daten, Berechnungen erledigen Computer aber nach wie vor mit Elektronen. Das könnte sich nun ändern. Start-ups entwickeln Spezialchips für Künstliche Intelligenz, die mit Licht rechnen und die altgediente Siliziumelektronik dabei locker überflügeln. Sogar für Quantencomputer könnte das Rechnen mit Lichtteilchen Vorteile bringen.

Von Thomas Brandstetter

Eigentlich ist die Idee bestechend: Könnte man Computer mit Licht, statt mit Elektronen betreiben, wären sie deutlich schneller und würden drastisch weniger Energie verbrauchen. Schon in den 1960er Jahren arbeiteten Forschungsgruppen deshalb an den entsprechenden Konzepten. Doch eine etablierte Technologie vom Sockel zu stoßen, heißt ein bewegliches Ziel ins Visier zu nehmen. Und lange Jahre war die Entwicklung neuer Computerprozessoren ein Ziel, das sich sehr schnell bewegte: Rund alle zwei Jahre verdoppelte sich die Zahl der Transistoren pro Fläche. Gleichzeitig blieb der Energiebedarf annähernd konstant, weil die einzelnen, geschrumpften Transistoren weniger Energie zum Schalten benötigten.

Doch nach einem halben Jahrhundert globaler Anstrengungen, Siliziumelektronik immer weiter zu optimieren und immer leistungsfähigere Computer zu bauen, zeichnet sich ein Ende der Erfolgsgeschichte ab. Denn während Künstliche Intelligenz und Big Data unersättlich nach immer mehr Rechenpower verlangen, stößt die Miniaturisierung elektronischer Computerchips langsam aber sicher an harte, physikalische Grenzen.