Die Nanotech -Innovation von Teja Potočnik bringt Energieeffizienz in die Mikrochipproduktion

Veröffentlicht auf
16/06/2025 – 16:00 GMT+2

Rechenzentren sind die Kraftwerke der digitalen Welt – aber sie haben schwere Umweltkosten. Weltweit konsumieren sie pro Jahr schätzungsweise 460 Terawattstunden (TWH) Strom, was dem Energiebedarf von 153 Millionen Häusern entspricht. Ohne Intervention könnte ihr CO2-Fußabdruck bis 2025 3,2% der globalen Emissionen erreichen. Teja Potočnik, ein 26-jähriger slowenischer Forscher, arbeitet daran, dies zu ändern.

Ihre Erfindung – eine automatisierte Nanomaterial -Integrationsplattform – optimiert die Herstellung fortschrittlicher Halbleitergeräte, die auch als Chips bezeichnet werden. Diese fortschrittlichen Chips führen wiederum die Server und Hardware mit, die die heutigen Rechenzentren ausführen. Ihre Innovation ermöglicht die Produktion von energieeffizienteren Chips und trägt direkt zur Reduzierung des massiven Energieverbrauchs von Rechenzentren weltweit bei.

„Das Problem, das wir lösen, ist der ständig steigende Nachfrage nach schnelleren, effizienteren und leistungsfähigeren Mikrochips. Dies liegt an der Nachfrage nach KI-, Quantum-Computing- und Datenspeicherbenutzern“, erklärt Potočnik: „Unsere Erfindung kann bei der Herstellung von energiee wirkungsvolleren Chips mit Nanomaterialien helfen, was bedeutet, dass es enormoöse Energieeinsparungen gibt.“

Dieses Pionierprojekt hat ihr einen Platz unter den ausgewählten Innovatoren eingebracht, die beim von der European Patent Office verliehenen Preis von Young Inventors 2025 geehrt wurden.

Nanotech in industrielle Werkzeuge verwandeln

Wenn Chips kleiner und leistungsfähiger werden, wenden sich die Hersteller in Materialien wie Graphen, Kohlenstoffnanoröhren und Quantenpunkte zu, um Leistungsgrenzen zu überschreiten. Aber während diese Nanomaterialien ein immenses Versprechen haben, bleibt die Integration in Maßstab eine große Herausforderung.

Potočniks Erfindung, Lithotag, spricht diesen Engpass an. Durch die Einbettung von nanoskaligen Markern in Halbleiterwafer ermöglicht die Plattform eine präzise Ausrichtung und Integration von Nanomaterialien mit hoher Wiederholbarkeit. Dies überbrückt die Lücke zwischen Laborforschung und industrieller Fertigung.

„Die Branche kümmert sich um Zuverlässigkeit, Reproduzierbarkeit und Integration in die Herstellungsprozesse“, sagt sie. „Egal wie gut eine Technologie ist, sie hat wenig Wert, wenn sie nicht skaliert werden kann.“

Von Slowenien nach Cambridge und darüber hinaus

Der aus Slowenien stammende Potočnik zog nach Großbritannien, um Materialwissenschaft und -technik zu studieren, wo sie sagt, sie habe sich „in Nanomaterialien verliebt“.

Potočnik war Mitbegründer der Start-up-Nanomation, als sie ihren Doktortitel in Nanofabrication an der Universität von Cambridge abgeschlossen hat. Mit der Unterstützung von Cambridge Enterprise reichten sie und ihr Team eine Patentanmeldung ein und begannen, kommerzielle Partnerschaften mit Chip -Herstellern zu erkunden.

Es geht jedoch nicht nur um Geschäft: Potočniks Arbeit unterstützt direkt das Ziel für nachhaltige Entwicklung der Vereinten Nationen – Industrie, Innovation und Infrastruktur -, indem sie die Skalierbarkeit einer nachhaltigen Mikroelektronik verbessert. Dies könnte zu energieeffizienteren Verbrauchergeräten und der Infrastruktur des Rechenzentrums mit weit verbreiteten Umweltvorteilen führen.

Entdeckung in Standardpraxis verwandeln

Mit Blick auf die Zukunft stellt Potočnik vor, dass ihre Technologie in der Herstellung fortschrittlicher Elektronik standardmäßig wird. „Der eigentliche Vorteil unserer Technologie besteht darin, dass sie auf jedes Material und jede Art von elektronischem Design angewendet werden kann. Wir hoffen also wirklich, dass wir zum Industriestandard bei der Integration von Nanomaterialien in fortschrittliche Schaltkreise werden können“, erklärt sie.

Über das Labor hinaus hofft der junge slowenische Innovator, dass ihre Geschichte andere ermutigen wird, mutige, skalierbare Ideen zu verfolgen, die etwas bewirken können.

„Für alle Erfinder, die darüber nachdenken, ihre neue Idee zu verwirklichen, würde ich sagen, dass sie offen sind und mutig sind“, rät Potočnik.