Editörümüz, yazdığım son 3 yazıda çok siyasi eğilim buldu. “Senden istediğimiz teknoloji” dedi. Haklıdır. Ama siyasi eğilim olmadan içine düştüğümüz çukurdan nasıl çıkılacağını bu yazıda anlatmaya başlıyorum.
Bunu sizlere anlatsam daha az siyasi mi olacak zannediyorsunuz? Bütün siyasi unsurları saklı tutarak size yeni nesil çip yapımını tefrika edeceğim.
Transistör
Transistör yapımı germanyum taşıyıcı üzerinde başladı. Sonra, germanyumun yerini silikon aldı. Taşıyıcı değişti, çiplerin metrekaresi ufaldı ama, teknik aynı kaldı. Biraz temelden olacak ama anlatayım. Silikon tabanlı transistor bir vana gibidir. Bir tarafından (baz) diğer tarafına (emitör) göre daha değişik gerilim uygularsanız, gerilime bağlı olarak içinden geçirdiği akım değişir. Diyelim NPN transistor için baza, emitöre göre 0,7V daha fazla (pozitif) gerilim verirseniz, transistörün içinden akım geçmeye başlar. 1,0V verirseniz, akım çok artar. İşte baz gerilimi ile transistörün içinden geçen akımın kontrolü böyle sağlanır. Transistör, bir bahçe hortumu gibi davranır, baz da bunun ortasındaki vana gibi. Vanayı açtınız mı, geçen akımı artırırsınız.
Günümüzde germanyum tabanlı transistor neredeyse kalmadı. Hemen hepsi silikon tabanlı oldular. Yeni taşıyıcı aramaları hız kazandı. Bir ara grafen (karbon şerit) çok gözde idi, sonra elmas gündeme geldi, ama kesin bir gidiş olmadı. Grafen, karbon esaslı olduğu için, insan bedenine çok uyumlu. Elmas da çok daha minyatür transistorlar yapabilme olanağı sunuyor. Beri yanda, transistorların ya da çiplerin üzerinde yer aldığı bir devrede, ışık hızı yavaş kalıyor. Şaka değil. Daha 2 sene önce, bir bilgisayar kartında, işlemciden belleğe olan mesafeyi 137 piko saniyede (10-12 saniye) alabilen bir devre kurmuştum, o bile 300MHz. hızı zor buluyordu. Elmas bu açıdan büyük avantaj sunuyor, ama pahalı.
Çipler
Çipler, içerisinde on binlerce, milyonlarca transistor olan devre elemanları. Bunların bağlantı noktalarından (pin = ayak) içlerindeki işaretin ulaşması gereken yere kadar olan mesafe de önem taşıyor. O nedenle 10-15 sene önce 2,54mm olan ayak aralıkları şimdilerde 0,254mm’ye kadar indi. Elbette, bunları monte edecek otomatik makineler olmadan bu bile yetersiz kalıyor. Çoğunu elle monte etmek neredeyse olanaksız. Ülkemizdeki otomatik makinelerin çoğu bu duyarlılık için yetersiz. Kaldı ki, zâten çipler, BGA (ball grid array) denilen çipin altını kaplayan ve sıklıkları 0,254mm olan yüzlerce ufak nokta temas uçları ile devreye bağlanıyor. BGA’ları elle monte etmek çok zor. Otomatik makineleri taklit etmeniz gerekiyor.
Grafen tabanlı transistorlarda hortumun içerisinde su akışını başlatmak için kullanılması gereken gerilim bambaşka. Elmasta daha da değişik. Ama şu da bir gerçek ki, grafen olsun elmas olsun, daha düşük gerilimle çalışıyorlar. Bir cep telefonu düşünün, alıyorsunuz, ilk şarj ihtiyacı 2 sene sonra oluyor (!). İstemez misiniz böyle bir telefon?
Cep telefonu yapalım
Haydi, durmayın, cep telefonu yapalım. Şarj aparatı olmayan. 2 sene sonra pili bittiğinde çöpe atacağınız. Zaten çipini de siz üretecekseniz ne fark eder kaç sene? 5.5G uyumlu olsun. Nasıl mı yapacağız? Hani giderlerse gitsinler takımı var ya, onları çağırırsınız, gelir yaparlar. Biz insansız uçan uçaklar yapmadık mı? Bunlar, eğer gelirlerse, ayrı bir toplum kümesi oluştururlar, mevcut insan stoğundan ayrı yaşarlar. Onlara ayrı hukuk, ayrı adalet, ayrı ücret politikaları uygularsınız. Hatta, ayrı giyinme, örtünme kuralları da tanırsınız. Biz öyle dönemleri görmedik, yaşamadık mı? Sarhoşken bir Türk yayaya çarpan bir ABD askerini ABD yargılamadı mı?
Yazı: Ali Akurgal
Not: Bu yazı HBT Dergi 466. sayıda yayımlanmıştır.