Anzeige
Anzeige
Anzeige
Lesedauer 3 Min.

"Wundermaterial" senkt Stromverbrauch stark

Mit einem neuartigen Material von Forschern der Technischen Hochschule Chalmers lassen sich Daten mit einem auf zehn Prozent reduzierten Energieaufwand speichern
© (Quelle: Roselle Ngaloy)

Die Innovation kombiniert Ferromagnetismus und Antiferromagnetismus. Das könnte den Weg für eine neue Generation hocheffizienter Speicher für Künstliche Intelligenz, Mobilfunk und fortschrittliche Datenverarbeitung ebnen.

Atomar dünnes Material

Ferromagnetismus ist ein bevorzugtes physikalisches Prinzip zur Speicherung von Daten. Sie werden in das Material mithilfe äusserer Magnetfelder "hineingeschrieben". Jetzt kommt der Antiferromagnetimus hinzu. Die beiden physikalischen Prinzipien finden sich nebeneinander auf einem atomar dünnen Material wieder. Es handelt sich um eine Legierung aus den magnetischen und nichtmagnetischen Elementen Kobalt, Eisen, Germanium und Tellur.

Die Speicherbauelemente bestehen aus Filmen aus 2D-Kristallen, die in Schichten übereinander angeordnet sind. Im Gegensatz zu herkömmlichen Materialien, die durch chemische Bindungen zusammengehalten werden, sind diese Schichten durch Van-der-Waals-Kräfte verbunden. Diese ermöglichen es beispielsweise Geckos, an Wänden und Decken zu laufen, weil die Unterseiten ihrer Füsse Milliarden winziger Härchen besitzen. Diese multiplizieren die Kontaktfläche, sodass sich die vielen schwachen Van-der-Waals-Kräfte addieren und sie stark genug sind, um den Gecko zu halten.

Weniger Energieverbrauch

Bei Ferromagnetismus richten sich die Elektronen gleich aus. Beim Antiferromagnetismus wechseln sie sich in der Ausrichtung ab, die Magnetkräfte heben sich gegenseitig auf. Die magnetischen Eigenschaften von Elektronen werden "Spin" genannt. "Die Kombination dieser beiden gegensätzlichen Kräfte eignet sich perfekt für Datenspeicher", sagt Quantenphysiker Saroj P. Dash.

Während bei einem magnetbasierten Datenspeicher der Spin durch ein äusseres Magnetfeld umgekehrt wird, das relativ viel Strom verbraucht, gelingt das bei dem neuen Material durch viel schwächere Kräfte, die weniger Energie brauchen. Da sich die Menge an Daten, die gespeichert werden müssen, exponentiell vergrössert, droht dieser Bereich zu einem der weltweit grössten Energieverbraucher zu werden. Die neue Technik könnte die Verbrauchskurve stark abflachen. (pressetext.com)

Kommentare

Forschung Hardware
Anzeige
Anzeige

Neueste Beiträge

Die besten PCtipp-Artikel aus der Kalenderwoche 29
In der Kalenderwoche 29 vom 13. bis zum 19. Juli 2026 standen die Artikel «Kleiner Excel-Spick von Microsoft» und «Finanzen im Griff» ganz oben in der Gunst unserer Leserschaft.
2 Minuten
24. Jul 2026
In eigener Sache
Kurze Newsletter-Sommerpause
Vom 27. Juli bis zum 9. August macht die PCtipp-Redaktion eine kurze Newsletter-Sommerpause. Sie bekommen in diesem Zeitraum keinen Newsletter. Den nächsten Newsletter erhalten Sie dann wieder am 10. August.
2 Minuten
26. Jul 2026
Schweizer KI-Innovation schliesst die Lücke zwischen Denken und Handeln
Die Schweiz macht erneut mit einer spannenden KI-Innovation auf sich aufmerksam. Das Zürcher Unternehmen Gieni bringt mit GieniABX ein Agentensystem auf den Markt, das einen Schritt weiter gehen soll als klassische Chatbots oder KI-Assistenten. 
4 Minuten

Das könnte Sie auch interessieren

Europäisches Smartphone Punkt. MC03 ist ab sofort erhältlich
Das MC03 des Schweizer Unternehmens Punkt ist ein Smartphone, das mit dem Android-basierten Betriebssystem Aphy OS konsequent auf Datenschutz und Kontrolle durch den Anwender ausgerichtet sein soll. Es ist ab sofort in Europa erhältlich.
2 Minuten
6. Jul 2026
Publireportage
Eine Kamera. Alles im Blick: Die Reolink OMVI 3i PoE
Die neue Reolink OMVI 3i PoE (P931) vereint eine 180°-Panoramakamera mit einem motorisierten PT-Objektiv. So behält die smarte Kamera gleichzeitig das grosse Ganze im Blick und verfolgt Bewegungen in Echtzeit. Sie ist ab sofort für 279 Fr. bei digitech.ch erhältlich.
4 Minuten
6. Jul 2026
E-Mail «Neue Sprachnachricht» ist Phishing
Betrüger versenden E-Mails, in denen sie behaupten, dass eine neue Sprachnachricht bereitstehe. Damit versuchen sie, an Zugangsdaten von persönlichen Benutzerkonten zu gelangen.
3 Minuten
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige

Kommentare