İlk olarak 1960'larda üretilen ‘hal değiştirebilen materyaller’ (HDM’ler) çok farklı elektrik durumları oluşturabilmek için iki farklı yapı arasında değişebiliyor. Bu onların elektrik üretebilen ve iletken olmasını sağlayan kristalli yapıdan bir yalıtkan olan camsı yapıya geçebilmeleri demek. Bu materyaller iletkenden yalıtkana saniyenin milyarda biri kadar bir hızla dönüşebiliyorlar.
Cambridge Üniversitesinde bulunan uluslararası bilim adamı ekibi ve Singapur A*STAR Veri Depolama Enstitüsü ve Teknoloji ve Tasarım Üniversitesi HDMlere dayanan ve bilgileri günümüzün sıradan bir laptopundan 500 ve 1000 kat daha hızlı işleyen bir işlemci geliştirdi. Bunu yaparken ise silikon bazlı devrelerden daha az enerji kullandılar.
Günümüzün bilgisayarları, akıllı telefonları ve tabletleri çalışmaları için gereken işlemleri yaparken silikon bazlı ‘mantık devreleri’ kullanıyorlar. İşlemler gerçekleştirildiğinde sonuçlar silikon bazlı bir bellek devresinde depolanıyor. Şimdiye kadar, mühendisler daha hızlı bir bilgisayar yapmak istediklerinde, makineye sığacak mantık devresi sayısını yükseltmeleri gerekiyordu ve bu da her mantık devresini daha küçültmek anlamına geliyor. Ancak artık silikon bazlı mantık devrelerinin daha küçülemeyeceği bir noktadayız.
Araştırma ekibinde yer alan Cambridge Üniversitesi Kimya Bölümünden Stephen Elliott, bir basın bülteninde “Daha hızlı bilgisayarlara ihtiyaç artmaya devam ettikçe, silikonun kapasitesinin sınırlarına hızla yaklaşmakta olduğumuzu” belirtti.
Şu anda kullanılan en küçük silikon bazlı mantık ve hafıza devresi 20 nanometre civarında-bu insan saçından 4000 kat daha ince demek- ve katmanlar halinde düzenlenmiş. Ekip raporunda çip üzerindeki devre sayısını artırmak için devrelerin daha küçük yapılması durumunda katmanlar arasındaki boşluğun azalacağı ve böylelikle elektronların depolandıkları silinmeyen bellek devresinin belli bölgesinin dışında kalabileceği ve bunun da veri kaybına neden olacağını belirtti. “HDM cihazları 2 nanometrede bile çalıştıklarından bu boyut sorununu aşabilmektedir.”
Eğer hafıza ve mantık devrelerini daha küçük yapamazsanız, bilgisayarları hızlandırmanın bir diğer yolu da işlem yapan ve depolayan hesaplayıcı hızını arttırmaktır. Ama silikon bazlı devreler daha fazla küçülemeyeceğinden olduklarından daha hızlı hesaplama yapmaları da öğretilemez. Cambridge ve Singapur ekibi silikonun aksine bunun HDM bazlı mantık ve hafıza devrelerinde mümkün olduğunu gösterdi. HDM’ler silikon bazlı devreler gibi bilgileri depolarken verimsiz bir biçimde karıştırmıyor, daha az maliyetli ve daha az zaman kaybına yol açıyor.
Singapur Üniversitesi ekibinin başyazarı Desmond Loke basın bülteninde bilginin aynı yerde üretilip depolanmasını (HDM devrelerinde) tercih ettiklerini belirtti.
Silikon geçicidir: üretilen bilgi geçer ve başka bir yerde depolanmak zorundadır. Ancak HDM mantık devrelerinin kullanımı ile bilgi üretildiği yerde kalır.
Şimdi ekibin yeni devrelerini bir bilgisayara nasıl yerleştireceklerini çözümlemeleri gerekiyor. Bunu yaptıkları anda şimdikinden daha az yer kaplayan, daha hızlı ve daha az enerji tüketen bilgisayarlara sahip olabiliriz.
Çalışmanın sonuçları Proceedings of the National Academy of Sciences adlı dergide yayınlandı.
Çeviren: Bu yazıyı çeviren İdil Şenyüz'e teşekkür ederiz.
İçeriklerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!
Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.
Soru & Cevap Platformuna Git- 1
- 1
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- Çeviri Kaynağı: Science Alert | Arşiv Bağlantısı
Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?
Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:
kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci
Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 08/09/2024 02:36:40 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/2960
İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.
This work is an exact translation of the article originally published in Science Alert. Evrim Ağacı is a popular science organization which seeks to increase scientific awareness and knowledge in Turkey, and this translation is a part of those efforts. If you are the author/owner of this article and if you choose it to be taken down, please contact us and we will immediately remove your content. Thank you for your cooperation and understanding.