Moore Yasası, işlemcilerdeki transistör sayısının her iki yılda bir iki katına çıkacağını öngörür. Ancak bu öngörü, uzun süredir gerçeklikten uzaklaşmış durumda.
İşlemci Gelişiminde Moore Yasası Tekrar Geçerli Olabilir
Bu durumun arkasında birden fazla birbirine bağlı neden bulunuyor. Öncelikle, mevcut teknolojik sınırlar artık oldukça düşük seviyelere inmiş durumda. Bu da transistör sayısının fiziksel olarak iki katına çıkarılmasının, çipin fiziksel boyutlarının büyümesi anlamına geldiğini gösteriyor. Diğer bir önemli sorun ise soğutma.
Ve işte bu sorun, nihayet çözüme kavuşmuş olabilir. Tokyo Üniversitesi‘nden bilim insanları, işlemcilerin içinden geçen yenilikçi bir soğutma yöntemi geliştirdi. Bu yöntem, üç boyutlu kapiler soğutma olarak adlandırılıyor. Bu sistemde kullanılan mikro kanallar, işlemcinin altına ya da üstüne değil, doğrudan iç kısmına yerleştiriliyor. Bu sayede, içlerinden geçen su, ısıyı çok daha verimli bir şekilde emebiliyor.
En dikkat çekici nokta ise bu sistemde su pompalanmasına gerek kalmaması. Kapiler yapı sayesinde sıvı, sıcaklığın yüzey gerilimini değiştirmesiyle kendiliğinden hareket ediyor.
Basınç Düşürülerek Daha Etkili Soğutma
Ancak yenilikler bununla sınırlı değil. Mikro kanalların içerisindeki sıvı, düşürülmüş basınç altında tutuluyor. Bu da suyun, normalden çok daha düşük sıcaklıklarda kaynamasını sağlıyor. Bu durum kritik öneme sahip çünkü faz geçişi sırasında, yani su buhara dönüşürken, su molekülleri arasındaki bağlar çözülüyor. Bu bağların çözülmesi için ciddi miktarda enerji gerekiyor. Bu sayede, ısı enerjisi suyu ısıtmak yerine buhara dönüştürmek için harcanıyor.
Üç Boyutlu Kapiler Soğutma Ne Sağlıyor?
Normal şartlarda su, 100 santigrat derecede kaynar. Ancak düşük basınç altında bu sıcaklık çok daha düşük seviyelere çekilebiliyor. Ayrıca, su buharlaşırken, sıvı haline kıyasla yaklaşık yedi kat daha fazla enerji emiyor. Bu da işlemcilerin daha düşük sıcaklıklarda, daha etkili bir şekilde soğutulabilmesini sağlıyor.
Bu yeni sistem sayesinde, Moore Yasası’nın tekrar geçerli olabileceği düşünülüyor. Çünkü işlemcilerdeki transistör yoğunluğu artırılabilirken, ısı yönetimi artık büyük bir sorun olmaktan çıkabilir.
