Faszination der Zahlen!
Wenn man den aktuellen Mars Roboter Perseverance nimmt, scheint der Titel nicht zu stimmen. Der verwendet nämlich weiterhin einen speziellen RAD750-Mikroprozessor vom Typ des Power-PC von 1998. Der Chip dürfte eine Strukturgröße von 250 nm haben. Es handelt sich hier um einen IT-Methusalem für 256 MB Arbeitsspeicher, der mit einer Taktfrequenz von 200 MHz arbeitet. Normale Hightech-Elektronik mit einer fast 100-fach kleineren Strukturbreite wäre dafür nicht geeignet. Sie würde unter Raumfahrtbedingungen nicht dauerhaft funktionieren können. Die Gründe sind in der erforderlichen Strahlenresistenz zu suchen, nämlich 10.000 Gy.
In einem aktuellen Kommentar zum Großrechner Summit hatte ich über die Kleinheit der aktuellen Strukturgrößen in der IT berichtet:
Apple spricht nun bereits von einer 3 nm-Technologie für 2022. Beim Chip-Produzenten TSMC in Taiwan sollen die hergestellt werden. Zunächst nur für Apple selbst. Der Nutzeffekt ist vor allem die im Vergleich längere Laufzeit bei Mobilgeräten.
Hier Beispiele zu Verdeutlichung der Winzigkeit der extrem kleinen Strukturen. Betrachtet man die Breite der Strukturen, so kann man sie laienhaft in Zahl von Atomen angeben. So zwischen zehn und zwanzig. Ist doch unglaublich!
Durchmesser bzw. Strukturbreite:
Proton – 1,7 fm
Wasserstoffatom – 0,1 nm
Goldatom – 0,144 nm
DNA-Doppelhelix – 2 nm
Aktuelle Computerchips – 3 nm
Lipid-Zellmembran – 4 nm
Prozessor S7 von 2016 – 14 nm
Intel i5 Broadwell von 2015 – 14 nm
Kleines Virus – 15 nm
Hämoglobin-Molekül – 55 nm
SARS-CoV-2-Virus – 60-140 nm
Bakterien – >300 nm
Wellenlänge vis. Licht – 380-780 nm
Menschliches Haar – 50-80 µm
(1 fm = 10 exp-15 m) (1 nm = 10 exp-9 m) (1 µm = 10 exp-6 m)
