Silikondan Sonrası Aktüel

Silikondan Sonrası Aktüel

Bilişim teknolojileri işlem gücünü sağlayan silikon temelli işlemci teknolojisi tüm çabalara rağmen çok uzak olmayan bir gelecekte yerini başta teknolojilere bırakmak zorunda kalacak.Bu konuda yeterince alternatifimiz var mı?

Silikon temelli transistörler yaklaşık 45 yıldır hayatımızda,bugün şu anda bir çok kişi doğumundan bu yana bu teknolojilerin farklı ölçeklerde kullanıldığı teknolojilerle büyüdü destek yanlış olmaz.Bu teknolojilerin seyri Intel’in kurucularından Gordon Mooere tarafından ortaya atılan bir gözlem sonucu oluşmuş Mooere Kanunu’na göre 30 yılı aşkın süredir devam etti.Bu gözlem ve tahmin her yıl silikon yongalarındaki transistör sayısının iki katına çıkacağını yönündeydi.Sonrasında bu barem,performansın katlanması olarak güncellendi.En nihayetinde şu sıralarda transistör satışı olarak gelinen noktaya baktığımızda 2,5 yılda şkşye katlanma gibi bir durum söz konusu.En nihayetinde silikon yongalar konusunda önümüzdeki 10 sene içinde kolayca çarpılabilecek bir duvar var.işin kötüsü bu duvarı silikonun üretim teknolojisini geliştirerek aşmak da mümkün olmayacak.

silikon vadisi

Silikonun Sorunu Ne?

Silikonla ilgili sorunumuz şurada: Silikon katmanlar inceldikten kırılıyor.Bugün Intel’in geldiği noktada 14 nanometrelik üretim sürecinden çıkan masaüstü ve dizüstü bilgisayar işlemcilerindeki transistörler(mantık kapıları) saç teliyle bile kıyaslanmayacak kadar ince yapılara sahipler.Hatta 10 nanometrenin altında artık atom seviyesine inen transistör yapıları nedeniyle teknolojinin en azından bu haliyle kullanımı sorunlu hale gelmeye başlayacak.Elbette daha fazla paralel işlem teknolojileri ve performans artımı sağlayacak biçimler bu seviyede silikondan daha fazla paralel işlem teknolojileri ve performas artımı sağlayacak biçimler bu seviyede silikondan daha fazla verim almamızı sağlayacaktır fakat günün sonunda bir yerde artık ilerleme duracak.Birim alana daha fazla transistör sıkıştırmak için farklı yöntemler uygulanmaya başlanacaktır.

Silikonla Daha İlerisi

Silikon kumun,toprağın yapı taşlarından olduğu için dünya yüzeyinde bulunması da oludukça kolayİşlenme ve katmanlara ayrılma gibi süreçleri de olgunlaştığı için silikon üzerinden yürüyen bu teknoloji uzun süre daha yanımızda kalmaya devam edecektir.Fakat düşünülen projelerden bir tanesi olan üst üste katmanları dizmek önümüzdeki yıllarda verimliliği silikon işlem sürecini daha aşağıya çekme zorunluluğu olmadan ciddi performans artışları sağlayabilir.Birim hacimde olmasa da birim alanda önemli performans ilerlemeleri sağlanması böyle mümkün olacaktır.Her ne kadar tam bir örnek olmasa da HBM isimli bellek teknolojisi üst üste dizilen bellek yonglarının çok hızlı bir arar bağlantıyla birbirlerine bağlanması sonucu yüksek yoğunluklu ve performanslı bellek sistemi grafik kartlarında kullanıma girdi.

Silikondan Sonrası Aktüel

Silikonun geldiği nokta bizi 5 ila 10 sene daha teknolojinin ielrlemesi konusunda sınırlayacak gibi görünmüyor.Bununla birlikte klasik yaklaşmalarımız bizi silikon temelli bilgisayarlarda daha da fazla ileri götürecek gibi görünmüyor.Bu konuda endüstrinin hiçbir şüphesi yok.Silikon konusunda kullanılabilecek bir diğer seçenek de Silikon ile Galyum Nitrat bileşemi kullanmak.Silikonu zemin olarak düşünün,bunun üzerine yerleştirilen Galyum Nitrat yüksek elektirik iletim özellikleriyle hızı kat kat yukarı çekebiliyor.Farklı bir uygulama da doğrudan grafen isimli karbon bileşiğini kullanmak.Grafen önemli bir malzeme olsa da yonga üretiminde kullanılması biraz güç. Bunun sebebi ise silikonun sergilediği yarıiletkenlik özelliklerini sergileyemiyor oluşu. Bu nedenle grafenin çok iyi bir iletken olması ve karbon atomunun bir diziliminden ibaret olması bile tek başına bu maddeyle silikondan yapılan işlemcilerin üretimini mümkün kılıyor.

IŞIK VE QUANTUM BİLGİSAYARLAR

Elektrik yerine ışık kullanabilecek bilgisayarlar kullanıcıların geleceği için performans anlamında yeni kapılar açma potansiyeline sahip. İşlemcinin içinde elektrik yerine ışık aktığını düşünün. İşlemcilerin elektrik direnci ve hızı gibi şeylere takılmadan kat kat fazla performans üretebildiği bir ortamda çalışmak günümüz için inanılmaz bir ileri adım olabilir. Bununla birlikte bu tür işlemcilerin tasarımı biraz daha güç zira ışığın madde içinde hareketi ve iletkenler yerine yansıtıcı sistemlerin kurulması daha geniş bir alan gerektiriyor. Dolayısıyla ışıkla iş yapacak işlemcilerin bildiğimiz işlemcilerden fiziksel yapı ve görünüm olarak biraz daha farklı olmaları büyük bir olasılık. Quantum bilgisayarlar ise buraya kadar anlattığımız tüm sistemlerden çok daha farklı bir şekilde çalışıyor. Henüz silikon üzerinde quantum bilgisayarlar çalıştırmak çok mümkün değil zira sistemin çok düşük sıcaklık seviyelerinde tutulması gerekiyor. Ama sorunumuz bu değil; sorunumuz O ve 1’lere, yani bit kavramına veda etmemiz. Bunun yerine ise qubit ismi verilen “farklı bir şey” var. Bu “şeyler” aslında aynı anda sistemin durumuna göre 1 veya 0 değil hem 1 hem de 0 konumunda durabiliyorlar. Bu tamamen atom altı parçacıkların davranış karakteristiklerini kullanarak geliştirilen bir teknoloji olduğu için henüz gündelik kullanımlar için ilerleme kaydedilmesi mümkün olmadı. Fakat müteakip yıllarda bu alanda kendisini gösterecek ilerlemeler sayesinde klasik bilgisayarların yerlerini bir şekilde alacaklarını söylememiz mümkün olacaktır. En azından veri merkezlerinde bulunan quantum bilgisayar sistemleri bize gereken işlem gücünü sağlayan kaynaklar olarak hayatımızda yer alabilirler.

 

 

Author: Hakan Can

Share This Post On

1 Comment

  1. QUANTUM BİLGİSAYARLAR geleceğin en süper teknolojisi olarak görüyorum hocam…

    Post a Reply

Yorumunuzu Yazınız

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir