10 Haziran 2008 B‹L‹MveTEKN‹K
Küçük Bellek
Yongas›nda Büyük
Geliflme
Fizikçi Richard Feynman’›n 1959’daki ünlü konuflmas› “Altta Daha Çok Yer Var” (There’s Plenty of Room at the Bottom), dünyan›n göremedi¤imiz küçüklükleri ve onlarla yap›labilecekler konusundaki öngörülerini içeriyordu. Bu konuflma, çok sonralar› ortaya ç›kan nanoteknolojiye de esin kayna¤› olmufltu. Ünlü teknoloji firmas› Hewlett-Packard’›n gelifltirdi¤i basit devre eleman› da, atom ölçe¤inde sistemler kurulabilece¤ini öngören Feynman’› hakl› ç›karan güzel bir örnek. “Memristor” ad› verilen ayg›t›n, biyolojik ifllevleri taklit eden, çok küçük ama güçlü bilgisayarlar›n yolunu açaca¤› umuluyor. Ayg›t, günümüzün DRAM (dynamic random access memory -dinamik rastgele eriflimli bellek) yongalar›ndan çok daha az güçle çal›flan son derece yo¤un
bilgisayar bellek yongalar›n›n yap›m›nda kullan›labilecek. Bugünün yongalar›ysa, küçülebilecekleri son s›n›ra gelmek üzere.
Bellek özelliklerini tafl›yan bir elektrik direnci olarak tan›mlanabilecek memristorun, geliflkin mant›k
devrelerinin (yeni devrelerin prototiplerini ya da geleneksel
yongalar› h›zl› biçimde üretmede yayg›n olarak kullan›lan, yeniden
programlanabilir yongalar) tasar›m›n›n da önünü umuluyor.
Ayg›t›n heyecan verici bir baflka özelli¤i de, yaln›zca geleneksel yongalar›n kulland›¤› ikilik sistem (1 ve 0’lardan oluflan) de¤erlerini de¤il, çok genifl bir arade¤er dizisini de saklay›p geri ça¤›rabilmesi. Bu özellik memristora, biyolojik sinapslar›n (sinir hücreleri aras›ndaki ba¤lant› noktalar›) ifllevini kazand›rarak görme duyusundan konuflmay› anlamaya kadar de¤iflen birçok yapay zeka uygulamas› için de onu çok uygun bir yonga konumuna getiriyor.
Hewlett-Packard araflt›rmac›lar›n›n
anlatt›¤›na göre çok küçük ve inan›lmaz incelikteki titanyum dioksit parçalar›n›n bellek özelliklerinin keflfi, nano büyüklükteki açma kapama anahtarlar› olarak ifllev görebilecek yeni bir organik molekül s›n›f› bulmak için yap›lan yaklafl›k 10 y›ll›k bir araman›n sonucu. Tek moleküllük bir anahtarla amaçlanansa, transistörlerin yerini almas›. Çünkü fotolitografik yöntemlerle üretilen elektronik devreler, belli bir süre sonra art›k küçülemeyecekleri bir noktaya ulaflacak. Ekip 15 nm (nm=nanometre, metrenin milyarda biri) büyüklükteki memristorlara temellenmifl ifllevsel devreler üretmeyi baflarm›fl. Boyutun 4 nm’ye kadar düflürülebilece¤i
umuluyor. Günümüz yar›iletken bileflenlerinin en küçü¤ünün boyutlar›ysa 45 nm.
Baflka baz› araflt›rmac›lar da memristorun bilgisayar bellek
sistemlerinde uygulanmas›n›n çok uzak olmayaca¤›n›, ancak baflka
uygulamalar›n daha zaman al›c› ve zorlay›c› olaca¤›n› ileri sürüyorlar. Yeni buluflun karfl› karfl›ya bulundu¤u en önemli s›n›rlamaysa, ayg›t›n h›z›n›n, günümüz DRAM bellek hücrelerinin h›z›n›n onda biri olmas›.
nytimes.com 1 May›s 2008
Yak›nda, minicik iflçi farelerin tulumlar›yla kofluflturdu¤u bir dolum istasyonunda “metanol kartuflu doldurulur” gibi bir tabelayla karfl›lafl›rsan›z flafl›rmay›n.
Aç›klayal›m... Sony avuç içine s›¤acak
kadar küçük, yak›t pilli bir sistemin prototipini gelifltirdi. Yaln›zca 50 x 30 mm boyutlu sistemde lityum polimer yak›t pili, onun kontrol devresi ve baflka baz› küçük parçalar bulunuyor. Bu küçük sistemin, gelece¤in
tafl›nabilir ayg›tlar›nda kullan›lmas› amaçlan›yor. Tüketilen yak›t miktar›n›, gereksinime göre ayarlayabilen bir pompayla kontrol eden etkin yak›t pili sistemi, yak›t olarak metanol
kullan›yor. Sistemin ç›k›fl gücü, 3 W gibi hiç de fena say›lmayacak bir düzeyde. Mini yak›t pili sistemi melez bir tip olarak tasarland›¤›ndan ikincil bir lityum polimer pille de
desteklenmifl.
Yeni yak›t pili, 10 ml’lik metanolle cep telefonundan 14 saate kadar film izleme olana¤› da sunuyor. Sony Malzeme Laboratuvar›’ndan bir mühendis, tafl›nabilir ayg›tlarda yak›t pili kullanma fikri üzerinde uzun süredir çal›flt›klar›n› ve art›k ticari bir tasar›m yapacak düzeye geldiklerini söylüyor.
Tech-On, 16 May›s 2008
