Wenn digital nichts mehr geht: ETI-Kolloquium zu Analogrechnern
Rund 40 Zuhörer*innen besuchten am Mittwoch (13. Oktober) das ETI-Kolloquium mit Dr. Sven Köppel, zu dem Prodekan Prof. Dr. Christian Störte eingeladen hatte. Das Thema des Abends waren Analogrechner.
Dr. Sven Köppel sprach beim ETI-Kolloquium über das Zukunftspotenzial analoger Rechner. (Foto: FH Münster/Jana Schiller)
Dr. Sven Köppels Start-up „anabrid“ hat einen handlichen und erschwinglichen Analogrechner – „The Analog Thing“ – für Lehre und Forschung entwickelt. (Foto: FH Münster/Jana Schiller)
Computer werden immer kleiner, gleichzeitig wird die Energiedichte ihrer Mikrochips immer größer – diese Entwicklung lässt sich seit vielen Jahren beobachten. Dass damit jedoch auch eine von mehreren Grenzen digitaler Rechner einhergeht, machte Dr. Sven Köppel seinem Publikum im Hörsaal auf dem Steinfurter Campus deutlich. „Moderne Halbleitertechnologien lassen zwar weiterhin Fortschritt zu, die Energiedichte lässt sich irgendwann jedoch nicht mehr steigern – der Computer wird schlicht zu heiß und der Chip schmilzt“, betonte der Physiker. „Der Informationssektor verbraucht schon heute rund sieben Prozent der globalen Energie und hat damit denselben CO2-Fußabdruck wie die Luftfahrt.“ Die Lösung, die er aufzeigte, war gleichzeitig der Titel seines Vortrags: „Die Zukunft ist analog“.
„Elektrische Analog- und Digitalrechner nutzen Transistoren grundsätzlich anders“, erläuterte Köppel. Statt mit Hilfe sequentieller Algorithmen wie bei digitalen Computern werde der Datenfluss in Analogrechnern intrinsisch parallel verarbeitet. Anwendungen, die von Analogrechnern und insbesondere ihrem geringem Energieverbrauch profitieren könnten, gebe es einige: Künstliche Intelligenz, Quantencomputing, Verschlüsselung und theoretische Informatik sowie sogenannte Wearables und Implantate. Auch auf die Nachteile von Analogelektronik ging der Referent ein. So seien die Materialkosten schon allein aufgrund der Größe dieser Rechner oft sehr hoch. Anstelle der raumausfüllenden historischen Analogrechner, die er in seiner Präsentation zeigte, setzt sein 2020 gegründetes Start-up „anabrid“ daher auf ein handlicheres Format.
„The Analog Thing“ heißt der Rechner von „anabrid“, den Köppel mitgebracht hatte und herumreichte. „Unser Ziel war es, einen erschwinglichen analogen Rechner für Ausbildung und Lehre zu entwickeln“, berichtet Köppel. „Man muss nicht großartig über Widerstände nachdenken und kann stattdessen auf einem eher mathematischen Level einfach loslegen.“ Ihr Computer verfüge über Schnittstellen für Arduinos, die Open-Source-Hardware solle zum Basteln einladen. Auch wenn „The Analog Thing“ mit der Größe eines Tablets bereits deutlich kompakter als gängige Analogrechner ist, schweben Köppel und seinem Team langfristig noch kleinere Dimensionen vor. „Unsere Vision ist die Integration eines Analogrechners auf einem Mikrochip.“ Inwiefern dieses Vorhaben umsetzbar ist und ob Analogrechner wirklich die Computer der Zukunft sind, waren Themen der abschließenden Diskussion im Plenum. Der Zentralbereich Elektrotechnik (ZBE) versorgte die Anwesenden nach dem Vortrag mit Snacks und Getränken.