Elektronik mit niedrigem Stromverbrauch als Ziel in KI-Zeiten

Das »Luxembourg Institute of Science and Technology« (LIST) und die Firma Intel haben ein gemeinsames Forschungsprojekt auf die Beine gestellt, welches zum Ziel hat, den Bereich der »Ultra-Low-Power«-Elektronik, also den Bereich der Elektronik mit niedrigem bis extrem niedrigem Stromverbrauch voranzutreiben. Dies geht aus einer gemeinsamen Stellungnahme hervor. Ziel sei es, den Stromverbrauch in diesem Bereich um bis zu 90 Prozent zu senken.

Source : Zeitung vum Lëtzebuerger Vollek
Date de publication : 30/10/2024

Um dies zu erreichen, werde das Projekt mit dem Titel »SWITCHON« die Verwendung ferroelektrischer Materialien in elektronischen Geräten der nächsten Generation studieren. 

Der Stromverbrauch von Anwendungen der künstlichen Intelligenz (KI) werde Prognosen zufolge bis zum Jahr 2040 die gesamte weltweite Energieerzeugung erreichen. »Als Antwort auf dieses dringende Problem wird sich »SWITCHON« auf die Entwicklung nachhaltiger KI und Elektronik konzentrieren und sich dabei an der gesellschaftlichen Priorität der Reduzierung des Energieverbrauchs orientieren«, wird Prof. Jorge Iñiguez Gonzalez vom LIST und Projektleiter zitiert. 

Die hier untersuchten Materialien gehörten zu einer Kategorie, die als Ferroelektrika bekannt sei - eine Art von Verbindungen, die eine spontane elektrische Polarisation aufwiesen. Sie besäßen einen permanenten elektrischen Dipol, der durch Anlegen einer externen Spannung neu ausqerichtet werden könne. Diese Eigenschaft ermögliche den Bau von effizienten Feldeffekttransistoren. »Unsere Herausforderung besteht darin, diese Spannungssteuerung zu verstehen und zu optimieren, um die Leistung der Materialien zu verbessern«, fügt Prof. Jorge Iñiguez Gonzalez hinzu. Der Name des Projekts, »SWITCHON«, spiegelt diesen Schwerpunkt wider. 

Die Beteiligung von Intel an dem Projekt ergebe sich aus seinem Interesse an einer Senkung des Gesamtenergieverbrauchs in elektronischen Geräten. »Intel produziert 10 Milliarden Transistoren pro Sekunde. Eine solche Steigerung der Energieeffizienz könnte zu einer erheblichen Verringerung des weltweiten Energieverbrauchs führen«, so Iñiguez Gonzalez, »Angesichts dieses Potenzials für Energieeinsparungen könnten die daraus resultierenden Auswirkungen sehr bedeutend sein. »SWITCHON« wird also Forschung mit einem klaren technologischen Ziel betreiben und so die Grundlage für künftige technologische Durchbrüche sein. Oberstes Ziel ist es, die Leistung zu steigern und den Stromverbrauch zu senken«. 

Unter der Leitung von Prof. Iñiguez-Gonzalez vom LIST und Dr. Raseong Kim von Intel werde das Projekt drei Jahre lang laufen. Finanziert wird es von Intel, dem LIST sowie dem Nationalen Forschungsfonds (FNR). 

Dr. Bianca Rita Pistillo (LIST) erklärte: »Sparsame und nachhaltige Informationstechnologien spielen eine entscheidende Rolle bei der Förderung der Weiterentwicklung einer digitalen Gesellschaft. Diese Herausforderungen müssen durch innovative Computerkonzepte angegangen werden, die sich auf die Kontrolle von Materialeigenschaften durch elektronische Signale mit sehr geringem Stromverbrauch stützen. Wir freuen uns, daß globale Unternehmen wie Intel ihr Fachwissen einbringen, um solche Forschungsanstrengungen in Luxemburg zu unterstützen.« 

CK