Nereye kadar hızlanacağız

____________________________________________________________________

Gün geçtikçe teknolojiyi kullanmamızı sağlayan bilgisayar, cep telefonu gibi karmaşık işlemci mimarisine sahip cihazların hızı artıyor. Ancak evet gerçekten de gün geçtikçe artıyor, gün olmasa da ay ki yeni yeni işlemciler sürülüyor piyasaya ve hepsi bir öncekinden daha hızlı.

15 yıl önce 100 MHz işlemcili bilgisayarlar süperdi, şimdi ise telefonum Toshiba Portégé G500’de 416 MHz işlemci var ve 2004 model bir işlemci. Son model işlemciler ise 1 GHz civarında hızlarda dolaşıyor. En yenileri gene 1.3, 1.5, 1.6 gibi hızlarda ki henüz bunları kullanan cep telefonları yok. Aslında Marvell PXA3xx serisi de 1.25 GHz hızla çalışabiliyordu ancak performans fazla artmıyordu, şimdiki işlemciler çok daha performanslı.

Masaüstü olarak da işletme frekansını yükselttikçe işlemciler ısındı ve sonra işlemciyi içinde çok sayıda çekirdek ile yüke göre çalıştıracak şekilde teknolojilerle onlar da acaip hızlarda. Hatta Nvidia ve ATI grafik işlemcilerini öyle geliştirdiler ki bu işlemciler çeşitli hesaplama işlemcilerini ana işlemciden çok daha hızlı yapabiliyor.

Peki her zaman bu hız artışı devam edecek mi? Intel kurucularından Gordon Moore tranzistörlerin her iki yılda bir küçüleceğini ve böylece işlemcilerin de hızlanacağını söyleyerek Moore yasasını çıkardı ve şu ana kadar göründüğüyle de gayet haklı bu adam. Transistör ve diğer gerekli elemanlar her yıl küçülüyor ve işlemci hızları da artıyor.

Massachusetts’te Boston Üniversitesi’nden Lev Levitin ve Tommaso Toffoli ise her ne kadar küçülürlerse küçülsünler bu sistemlerinin hızının bir yerden sonra daha fazla artamayacağı ve sabit kalacağı görüşünde. Levitin “Moore’un yasasına inanırsak… kuantum sınırına gelmemiz 75 80 yıl alır.” diyor. Yani bir yüzyıldan kısa bir süre içinde ulaşılabilen en yüksek hıza ulaşacak ve onun ötesine gidemeyeceğiz. Tabi Moore’un yasası da onlara göre 20 yıldan daha uzun yaşayamayacak. 🙂

Bunun kullanılan donanım, yazılım ve algoritmalar ne olursa olsun gerçekleşeceğini, bunun da ışık hızının limiti gibi bir limit olduğunu söylüyorlar.

1980’lerde Levitin kuantum bilgisayarlarınca çözülebilecek en basit görevi seçmiş. Levitin ve Toffoli bu görevin en kısa sürede yapılacağı bir denkleme göre tüm bilgisayarlar için hız limitini bulurlar. Denklemlerine göre mükemmel kuantum bilgisayarı her enerji birimi için bugünkü en hızlı işlemcilerden 10 katrilyon daha fazla iş yapabilir. Peki bu değere ne zaman ulaşacağız?

Gelecekte çok yüksek işlem gücüne ihtiyaç duyanlar -273 dereceye yakın sıcaklıklarda (!) süper iletkenlerden ibaret bilgisayarlar kullanacaktır ancak bunlar da dahil belirli bir hız sınırının altında kalacakmış.

Hak veriyorum aslında ama tuhaf da geliyor biraz. Mesela o hız sınırına ulaşıldığında Dünya’daki tüm bilgisayarları birbirine bağlayacaksın, bu durumda toplam sistemin hızında yine de artış sağlanamazmı. Neyse, bekleyip göreceğiz. Aslında sevindim lan, çocuklarım benden çok daha hızlı bilgisayar göremeyecek. 🙂 Kıskanıyordum hani.