NEWS | July 21, 2023

Germanium-Zinn ermöglicht schnellere Transistoren für Quantencomputer

Detaillierte Nahaufnahme von Transistoren auf Schalttafeln

Eine Gruppe Forschender in Jülich hat das Transistor-Material Germanium neu entdeckt. Dieses spielte schon zur Entstehungszeit der Computer als Halbleitermaterial für Transistoren eine wichtige Rolle, wurde dann aber durch Silizium ersetzt. Die von den Forschenden entwickelten Germanium-Zinn-Transistoren könnten wegen ihrer vielversprechenden Eigenschaften wiederum das Silizium ersetzen und sind ein vielversprechender Kandidat für zukünftige leistungsstarke Chips.

Die Ladungsträger im Material können sich schneller bewegen als in Silizium oder Germanium, was dazu führt, dass für die Funktion der Transistoren niedrigere Betriebsspannungen benötigt werden. Das bedeutet einen geringeren Stromverbrauch, was die Kosten großer Serverzentren senken könnte und in mobilen Geräten die Batterie länger halten ließe. Außerdem ist das Germanium-Zinn kälteresistenter als Silicium. Daher könnten die Transistoren sehr gut in Quantencomputern zum Einsatz kommen, in denen Betriebstemperaturen knapp über dem absoluten Nullpunkt herrschen.

Germanium-Zinn-Transistoren könnten sich auch als nützlicher Baustein für die optische Datenübertragung erweisen. Die Informationsübermittlung mit Lichtsignalen ist erheblich schneller und energiesparender ist als der Transfer über elektrische Leiterbahnen. Ein ebenfalls von Jülicher Forschenden entwickelter Germanium-Zinn-Laser ließe sich optimal mit dem neuen Transistor verbinden, sodass dieser eine Schnittstelle zwischen elektrischer und optischer Datenübertragung bilden würde.

Germanium hat also eine Zukunft in mehreren Bereichen. Eine Investition in das Technologiemetall bietet daher die Chance attraktiver Renditen, inklusive steuerfreiem Einkauf und steuerfreier Gewinne nach einem Jahr Haltedauer.