Spektrum der Wissenschaft – Der Podcast | Neuromorphe Mikrochips: Europas große Chance?

Die Produktion von Mikrochips wird bislang von US-Konzernen wie Nvidia bestimmt. Europa dagegen ist bei dieser Zukunftstechnologie abgeschlagen. Dabei kommt heute kein Auto, Smartphone oder Haushaltsgerät mehr ohne Chips aus. Insbesondere beim Zukunftsthema KI spielt die Hardware eine extrem wichtige Rolle.

Doch zuletzt wächst die Hoffnung, dass sich das Kräfteverhältnis zugunsten Europas verschieben könnte. Denn hier wird an einer neuen Technologie gearbeitet, die leistungsstärker und vor allem energieeffizienter sein soll als bisherige Mikrochips.

Kommt die große Chips-Revolution aus Deutschland?

Sogenannte neuromorphe Chips, inspiriert vom menschlichen Gehirn, könnten die Zukunft sein. Besonders in Deutschland entstehen dafür wichtige Innovationen. So gibt es beispielsweise im Raum Dresden bereits Chipfabriken und Spitzenforschung in diesem Bereich.

Der Hintergrund: Bei klassischen Computerchips sind die Rechen- und Speichereinheit häufig getrennt. Das führt zu hohem Energieverbrauch, weil Daten ständig hin- und hergeschoben werden müssen. Neuromorphe Chips hingegen versuchen, die Struktur des Gehirns nachzuahmen: Rechen- und Speicherelemente sind eng miteinander verknüpft, arbeiten dezentral und oft nur dann, wenn tatsächlich ein Signal verarbeitet werden muss. Das spart potenziell enorme Mengen an Energie.

Gerade angesichts des steigenden Strombedarfs großer KI-Modelle wie ChatGPT wird dieser Ansatz immer attraktiver. Doch noch sind die Modelle kleiner und weniger leistungsfähig als etablierte Systeme. Zudem bremsen Softwareprobleme und fehlende Infrastruktur den Durchbruch. Doch Europa versucht auch politisch, sich unabhängiger von US-Technologie zu machen. Das zeigt etwa der European Chips Act, der Milliardeninvestitionen in die Mikrochips-Forschung vorsieht.

Manon Bischoff ist bei Spektrum der Wissenschaft Redakteurin für Mathematik, Informatik und Physik. Sie hat eine Chipfabrik in Dresden besucht und berichtet im Gespräch mit detektor.fm-Moderator Marc Zimmer von ihren Eindrücken. Dabei geht sie auf Europas Rolle und die Funktionsweise der neuromorphen Chips ein.