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Magnetoelektronik: Eine neue Basistechnologie für die Elektronik von morgen

09.06.2000 - (idw) Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden

Vom 14. bis 16. Juni findet im IFW Dresden das Statusseminar "Magnetoelektronik" mit namhaften Vertretern der Forschung und Industrie statt.

Deutschland hat auf dem vielfach von den USA und Japan dominierten Sektor der Informationstechnologie gute Chancen bei einem der nächsten wichtigen Innovationschritte gut positioniert zu sein. Noch vor kurzem reine Grundlagenforschung wird die Magnetoelektronik von den Produktabteilunugen wichtiger High-tech-Unternehmen immer höher gehandelt.
Motorola beispielsweise demonstriert bereits öffentlich, daß das Unternehmen auf einen magnetoelektronischen Arbeitspeicher MRAM als zukünftigen Ersatz des DRAM setzt. Zwar gelten die Amerikaner mit IBM, Motorola und Hewlett Packard als führend, doch scheint Deutschland mit Siemens, Infineon, Bosch, HL-Planartechnik und weiteren Firmen sehr wettbewerbsfähig zu sein - nach Meinung von Beobachtern besser als Japan. Eine wichtige Ursache dafür sind die Pionierleistungen von Forschern in Deutschland in diesem Gebiet sowie auch die vom BMBF frühzeitig geförderte anwendungsorientierte Forschung.

Ein BMBF-Statusseminar bringt jetzt erstmals die nationale Fachszene aus Wissenschaft und Technologie zusammen. Gut 130 Teilnehmer, ca. 40 davon aus der High-Tech-Industrie. Neben den genannten sind die Unternehmen Daimler-Chrysler, Microhybrid Hermsdorf, Balzers Process Systems, IBM Speichersysteme Mainz sowie Philips Hamburg an Forschung und Entwicklung zur Magnetoelektronik beteiligt. Die Tagung findet vom 14. bis 16. Juni 2000 am Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung in Dresden statt.

Ohne die Entdeckung des magnetoelektronischen Grundeffekts von Peter Grünberg - ausgezeichnet mit dem Zukunftspreis des Bundespräsidenten 1998 - wären die jüngsten Fortschritte in der magnetischen Datenspeicherung auf 35 Gbit/in² nicht erreicht worden. Die neue Magnetoelektronik steht schon 12 Jahre nach der Entdeckung des ersten Effektes an der Schwelle, die Halbleiterphysik als derzeitige Basis der Informationstechnik zu ergänzen, wenn nicht sogar teilweise zu ersetzen. Themen wie Magnetosensorik, MRAM und Spin-Elektronik stehen für außergewöhnlich schnell aus der Grundlagenforschung erwachsende Technologiethemen. Dabei weisen neue magnetische Effekte und Materialien sowie die magnetische Nanoanalytik den Weg zu Produkten gesteigerter Funktionalität und Leistung bei marktfähigen Kosten. Nichtflüchtige Computerarbeitsspeicher mit GHz-Taktraten, extrem miniaturisierte Festplattenleseköpfe, intelligente robuste Sensoren für Drive-By-Wire Systeme, mehrfach feldprogrammierbare Logikbausteine, Detektorchips für das Hochdurchsatzscreening magnetisch markierter DNA, Hochfrequenzkoppler zur galvanischen Trennung von Bauelementen sind bereits in Richtung Realisierung fortgeschrittene Produktideen. Dagegen sind magnetisch rekonfigurierbare Prozessorchips, Spin-Transistoren und optische spin-Encoder, die einen quantenkryptographischen Schlüssel automatisch einprägen, heute noch Visionen.

Die F&E-Expertise in Universitäten, Instituten und Industrieunternehmen in Deutschland bietet eine greifbare Chance zu einer im internationalen Vergleich wettbewerbsfähigen High-Tech-Position. Neben einer Reihe von teilweise noch grundlagenorinetierten Einzelprojekten fördert das BMBF seit ca. 3 Jahren in steigendem Umfang die anwendunsgorientierte Forschung im Bereich Magnetoelektronik. Neben verschiedenen Industierverbünden ist ein Kernstück der Aktivitäten das BMBF-Leitprojekt Magnetoelektronik, das 1998 als eines der fünf Sieger aus dem vom BMBF ausgeschriebenen Wettbewerb "Innovative Produkte auf der Grundlage neuer Technologien" ausgewählt wurde. In diesem national prioritären Projekt bilden die Unternehmen Siemens, Infineon, Bosch und HL-Planartechnik zusammen mit 12 Universitäten bzw. Instituten ein Konsortium. Das BMBF beteiligt sich mit 50% an den Forschungskosten von 50 Mio DM.

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