IBM-forskere kunne i denne uge vise en række prototyper på nye teknologier som skal føre til mindre, hurtigere og kraftigere computerchips. I mange år har forskerne arbejdet med kulstof-nanorør, graphen og racetrack-hukommelse. Men nu kan IBM fremvise prototyper, der er fremstillet med helt almindelige produktionsmetoder. Dermed signalerer IBM, at de første kommercielle produkter rykker nærmere.
Den berømte Moore's lov - som siger at antallet af transistorer fordobles hvert andet år - har som bekendt holdt i ganske mange år, men den nuværende CMOS-teknologi (complementary-symmetry metal-oxide-semiconductor ) rammer snart nogle fysiske grænser. Man kan ikke fortsætte med at gøre komponenterne mindre - der er brug for helt nye materialer.
Et af dem er graphen, der beskrives som lidt af et vidundermateriale. Det er meget stærkt - faktisk stivere end diamant - men alligevel er en krystal kun én atom tykt. Graphen består af kulstofatomer fra grafit og er meget velegnet til at lede strøm.
På denne uges IEEE International Electron Devices Meeting kunne IBM fremvise et CMOS-kompatibel integreret kredsløb med graphen, som skulle fungere op til 5 Ghz taktfrekvens og en temperatur på 200 C.
Det ser altså ud til, at graphen-kredsløb er meget velegnede til miljøer med meget høje temperaturer.
En anden af de meget lovende teknologier er kulstof-nanorør. IBM forudsagde allerede for ti år siden, at teknologien ville afløse silicium som hovedkomponent i mikroprocessorer. Et kulstof-nanorør er en hul streng, der er 100.000 gange tyndere end et menneskehår. Et nanorør måler 1-2 nanometer - milliarddele af en meter - i diameter og har en længde på op til 1 millimeter. Det er 10 gange stærkere end stål.
IBM kunne i denne uge demonstrere den første nanorør-transistor med en kanal-længde på mindre end 10 nanometer. Når man kommer ned i denne størrelse, bliver det meget svært at bruge silicium. Ifølge IBM er der tale om et ganske afgørende gennembrud - men det har også været længe undervejs.
Den tredje nye teknologi, der blev vist i denne uge, er den såkaldte racetrack memory. Her er der blot tale om ét ud af flere bud på fremtidens computer-hukommelse - der er også store forventninger til den såkaldte memristor, der er konstrueret hos HP Labs.
Racetrack memory kombinerer fordelene fra magnetiske harddiske og Flash-hukommelse. Informationerne lagres magnetisk, men i modsætning til harddiske er det ikke nødvendigt at bevæge selve mediet - der er altså ingen mekanisk slid. I stedet er det informationen selv, der bevæges - IBM taler om magnetiske "domænevægge". De bliver skubbet gennem en nanotråd med 100 meter i sekundet og passerer så forbi et læse- og skrivehoved.
IBM viste en prototype på racetrack-hukommelse konstrueret på en almindelig 200mm-plade, som indeholder 256 magnetiserede racetracks hvor man både kan læse og skrive data.
Forskerne drømmer om, at racetrack-teknologien kan bruges til en helt ny form for datacentreret it, hvor enorme mængder af lagret informationer kan tilgås på mindre end en milliardedel af et sekund.
Big Blue har tradition for at investere stort i grundforskning, men ingen kan sige hvornår teknologierne bliver klar til markedet.
