Während andere Kinder Harry Potter oder TKKG lesen, hatte es Michael Kissner vor allem das Programmierbuch Code von Charles Petzold angetan. Schon früh wusste er, dass er eines Tages selbst einen Prozessor bauen möchte, auch wenn er damals nie einen optischen Prozessor im Sinn gehabt hätte. Die Serie Stargate aus den 90er Jahren nahm er nicht für voll: Dort waren alle Alienprozessoren Kristalle, die mit Licht funktionieren. Was für ein Unsinn. Science Fiction eben – bis Microsoft Ende 2019 verkündete, Daten in Quarzglas, einem Kristall, gespeichert zu haben. Sofort war die alte Begeisterung entfacht und Michael Kissner, der inzwischen Mathematical Engineering und Mathematische Physik studiert sowie in Künstlicher Intelligenz promoviert hatte, nutzte die Pandemie, um sich nun endlich in seinen Kindheitstraum zu vertiefen.

In den vergangenen 40 Jahren gab es viele Ansätze für optische Computer, berichtet Kissner, der zuletzt im Bereich Cybersicherheit tätig war, die Ansätze waren nur zu sehr von unten nach oben gedacht. Ich habe mir hingegen überlegt: Das muss ein optischer Prozessor können. Und wenn er das können muss, dann muss so der Transistor aussehen und dann brauche ich diese physikalischen Effekte. Dann erst habe ich angefangen, einen optischen Transistor zu suchen, der das erfüllt. So ist Kissner auch auf seinen Mitgründer Dr. Leonardo del Bino gestoßen. Ich habe hunderte Paper über optische Transistor-Designs gelesen. Das, was perfekt passte, war das von Leonardo.

Licht interagiert ungern mit Licht. Über Elektronen, die sich gegenseitig abstoßen, ist es deutlich leichter, Daten zu verarbeiten – allerdings gibt es dabei immer hohe Verluste durch Widerstände, führt Kissner, der erst mit 18 nach Deutschland gezogen und im Iran, in Indonesien und Singapur aufgewachsen ist, leidenschaftlich aus. Selbst der Mensch nimmt über 80 Prozent aller Informationen mit den Augen auf. Die Informationsdichte ist mit Licht unendlich viel größer.

Im Kern beruht der Ansatz auf der Idee, optische Nodes als Logikschaltungen zu verwenden. Die Informationen, die wir verarbeiten, sind in Form von Licht vorhanden. Wir verarbeiten Licht, ohne es zwischendurch in ein elektronisches Signal und wieder zurück umzuwandeln, schildert der gebürtige Italiener del Bino. Unser Prozessor lässt sich in jegliche Anwendung integrieren, doch zu Beginn ist er besonders sinnvoll für Geräte, die Informationen in Form von als Licht erhalten und weitergeben, zum Beispiel im Netzwerkbereich bei Routern und Switches. Licht effizient zum Interagieren zu animieren, ist der Knackpunkt. In der Theorie klappt das trotzdem – jetzt gilt es, diese in der Praxis auf den Prüfstand zu stellen und Prototypen zu bauen. Ein Lichtprozessor spart unendlich viel Energie und kann viel schneller viel mehr Daten verarbeiten, wobei es keine Latenz durch die Umwandlung gibt, erläutert del Bino. Dadurch verringere sich der Strom- und Kühlungsbedarf gegenüber konventionellen Prozessoren enorm.

Umweltfreundlichkeit ist überhaupt ein zentraler Antrieb für die Gründer. So verbrauchen elektronische Prozessoren in der Herstellung immense Mengen ultrareines Wasser zum Durchspülen. Die optische Variante dagegen hat nicht so viele Prozessschritte, ist robuster und benötigt viel weniger Wasser. Wir wollen eine Alternative anbieten, die nachhaltiger ist, dafür werden wir nicht die kleinsten sein. Zudem kann die Technologie in Europa gefertigt werden: Wir planen Chips in der Größenordnung von 130 Nanometern, dafür gibt es hier bereits zig Fabriken, berichtet Leonardo del Bino, spezialisiert auf Materialwissenschaften und nichtlineare Photonik.