Irgendwann in den kommenden zehn bis 15 Jahren werden Chipdesigner die Leiterbahnen von Silizium-Schaltkreisen nicht mehr enger packen können und diese Technik dann ausgereizt haben. Schon seit längerem haben sich Forscher auf die Suche nach Ersatztechnologien gemacht und sind dabei unter anderem auf die "Nanotubes" gestoßen. Nanoröhren sind nur etwa zehn Atome dick und scheinenfür den Bau von kleinen und schnellen Prozessoren geeignet zu sein.

Den IBM-Forschern ist es jetzt erstmals gelungen, einer Nanoröhre aus Kohlenstoff einen logischen Befehl ausführen zu lassen: Sie kann ein "richtig" in ein "falsch" umwandeln und umgekehrt. Im binären System entspricht das einer Eins und einer Null. Damit ist einer von drei für die Rechenarbeit in Computern notwendigen Befehle darstellbar. Die anderen beiden verwendeten Logik-Operationen sind "und" sowie "oder".

Bereits im April dieses Jahres war es gelungen, eine große Anzahl von Transistoren aus Kohlenstoff-Nanoröhren herzustellen, die allerdings keine Kalkulationen ausführen konnten. Dies erreichten die Forscher jetzt dadurch, dass sie einen Teil einer Nanoröhre erhitzten und so einen negativen Transistor ("n-type") schufen. Das andere Ende der Faser blieb ein positiver Transistor ("p-type"). Bislang war nur die Herstellung von positiven Transistoren gelungen.

Für die Herstellung des Schaltkreises legten die Forscher die Nanoröhre auf einen Wafer über drei positive Goldelektroden, trennten zwei davon durch ein Polymer ab und streuten auf ein Ende der Kohlenstofffaser einige Kalium-Atome. Dadurch erhielt diese Seite so viele zusätzliche Elektronen, dass sie ihr Verhalten von positiv zu negativ änderte und die dabei erzeugte Ladung von den Elektronen transportiert werden konnte.

Die nächste Aufgabe wird es sein, auch die beiden anderen Rechenoperationen aus Nanoröhren herzustellen. Frühestens in zwei Jahren soll sich entscheiden, ob sich aus Nanoröhren Computerchips herstellen lassen.