Der steigende Energiebedarf von IT- und KI-Systemen stellt aktuelle Rechnerarchitekturen vor grundlegende Grenzen. Das Verbundprojekt neuroNODE adressiert diese Herausforderung mit der Entwicklung neuartiger mikroelektronischer Komponenten, die extrem hohe Verarbeitungsgeschwindigkeiten mit einem sehr geringen Energieverbrauch verbinden.

Ziel ist der Aufbau einer bio-inspirierten, neuromorphen Architektur, die unterschiedliche physikalische Technologien in einer hybriden Struktur kombiniert. Im Zentrum stehen verlustleitungsarme supraleitende logische Schaltelemente, die Quanteneffekte nutzen und besonders hohe Taktraten ermöglichen. Diese werden mit integrierten optischen Komponenten gekoppelt, die eine effiziente, breitbandige Vernetzung von Schaltungsgruppen übernehmen.

Durch die gezielte Integration supraleitender und photonischer Technologien entstehen optoelektronisch-supraleitende Netzwerk- und Rechnerstrukturen mit hoher Skalierbarkeit. Perspektivisch bilden sie die Grundlage für komplexe, energieeffiziente Rechensysteme der nächsten Generation.

Gefördert durch den Freistaat Thüringen aus Mitteln des Europäischen Sozialfonds Plus (Förderkennzeichen: 2025 FGR 0082).

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