Misst nur ein Atom

Forscher entwickeln kleinsten Transistor der Welt

Wissenschaftler in Australien haben auf dem Weg zur nächsten Computer-Generation einen Riesenschritt nach vorne gemacht: Wie sie am Sonntag mitteilten, stellten sie aus einem einzelnen Atom einen funktionierenden Transistor her. Als Schalter und Verstärker von elektrischen Signalen gelten Transistoren als die wichtigsten Komponenten von Computerchips.

Seinem Team sei es gelungen zu zeigen, dass die gezielte Herstellung von funktionierenden Transistoren von der Größe von Atomen möglich sei, erklärte Teamleiter Martin Fuechsle in der Fachzeitschrift "Nature Nanotechnology". 

Mithilfe eines Rastertunnelmikroskops ätzten die Forscher nach eigenen Angaben in ein im Vakuum platziertes Silizium-Kristall einen winzigen "Graben", in den sie Phosphoratome ablegten. Anschließend sortierten sie die überschüssigen Atome so lange aus, bis nur noch eines übrig blieb. Durch chemische Reaktion wurde das Atom dann an die Silikon-Oberfläche "geschweißt". In der extremen Kälte von flüssigem Helium funktioniere das Konstrukt als kleinster Transistor der Welt.

Nach Angaben von Michelle Simmons von der Universität von New South Wales, wo die Forscher ihren neuartigen Transistor entwickelten, gab es auch schon in der Vergangenheit Transistoren von der Größe von Atomen. Doch seien diese meistens aus "Zufall" entstanden und nicht aufgrund eines genauen Konstruktionsplans, sagte die Leiterin des Zentrums für Quantenrechnung. "Dieser Baustein ist perfekt", versicherte sie.

Gemäß dem Mooreschen Gesetz, dem zufolge sich die Leistung neuer Computerchips etwa alle zwei Jahre verdoppelt, prognostizieren die Wissenschaftler auf der Website der Universität, dass die ersten Rechner mit einem Atom-Transistor bis 2020 marktreif sein dürften.