Memristor, Revolution der Computertechnik?

HP Labs hat vor kurzem einen funktionierenden Memristor entwickelt. Das vierte passive Bauelement neben Widerstand, Induktivität und Kapazität scheint Realität zu werden und könnte unter anderem die Computertechnik revolutionieren.

Aus Symmetriegründen vermutete Leon Chua, Professor an der University of California Berkeley, bereits 1971, dass es ein viertes passives Bauelement geben müsse. Es fehlte ein Bauelement das durch den magnetischen Fluss und die elektrische Ladung definiert wird. Er nannte das damals fiktive Bauteil Memory Resistor - kurz Memristor. Nun hat man es mit Hilfe der aktuellen Nanotechnologie geschafft sowohl ein mathematisches Modell, als auch ein physisches Exemplar des Memristors vorzuführen.

Der Memristor ist ein variabler Widerstand, der mit Strom gesteuert werden kann. Damit ist er in der Lage Information zu speichern - schneller, energieeffizienter und das in viel kleinerem Maßstab als bisherige Speichertechnologien. Er besteht aus zwei Schichten Titandioxid zwischen zwei metallischen Leitungen, wobei der oberen Schicht einige Sauerstoffmoleküle fehlen. Das Fließen von Strom durch die Leitung einer Schicht bewirkt das abwandern von "Löchern" (fehlende Sauerstoffmoleküle) in die andere Schicht, und verändert somit deren elektrischen Widerstand. Weil man nur einige wenige "Löcher" verschieben muss, sind die Schaltzeiten sehr gering - schneller als momentan gemessen werden kann.

Natürlich ist durch diese Entwicklung viel Tumult entstanden und viele Wissenschaftler sprechen schon von obsoleten Festplatten- und DRAM-Speichern, sowie von gehirnähnlichen und lernfähigen Computern. Vieles davon liegt natürlich noch in ferner Zukunft, und die geringen Baugrößen die wir momentan erreichen sind überhaupt der Grund, warum der Memristor plötzlich nicht mehr vage Theorie ist. Ein so grundlegend neues Bauelement könnte die komplette Elektrotechnik in kürzester Zeit auf den Kopf stellen.

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