Anasayfa / Bilgisayar / Geleceğin Bilgisayar İşlemcileri İçin Isınma ve Hız Problemi Çözüldü

Geleceğin Bilgisayar İşlemcileri İçin Isınma ve Hız Problemi Çözüldü

Spin dalga cihazı, sarı şerit wave bus materyali Credit: Image courtesy of University of California - Los Angeles
Spin dalga cihazı, sarı şerit wave bus materyali
Credit: Image courtesy of University of California – Los Angeles

Daha önce neden dizüstü bilgisayarınızın ya da akıllı telefonunuzun  ısındığını hiç düşündünüz mü? İşte bilgisayarınızın beyni olan mikroişlemciler işlem yaptığında bu ısınma oluyor ve aslında bu ısı enerjisi tümüyle atık bir enerji. İşte Kaliforniya Üniversitesi’nden (UCLA) Mühendislik ve Uygulamalı Bilimler Okulu’ndan Henry Samueli başkanlığında bilim insanları multiferroikler adı verilen manyetik materyalleri kullanarak işlemcilerde büyük ilerleme kaydettiler. Bu sayede geleceğin makinelerinde enerji verimliliği artacak.

Bugün kullanılan teknolojide elektrik akımı verilen transistör aynı küçük anahtarlar gibi çalışarak işlem yapmayı mümkün kılıyor. Verilen akım elektronların hareketine dolayısıyla ısıya neden oluyor. Transistörlerde elektron kaybı da oluyor bunu tamamıyla engellemek mümkün değil. Ayrıca çiplerin gün geçtikçe küçülmesi ve artan transistörler nedeniyle daha fazla ısı ortaya çıkıyor.

İşte Los Angeles Kaliforniya’ dan mühendisler multiferroik manyetik materyaller kullanarak mantık(logic) devrelerinde harcanan gücü düşürdüler. Mantık devreleri çipte hesaplamaların yapıldığı yere deniyor. Multiferroik sayesinde uygulanan voltaj kapatılıp açılabiliyor. Sonrasında multiferroik gücü materyale taşıyarak elektron spinlerinden oluşan bir dalgaya dönüştürüyor. Bu prosese spin dalga otobüsü(bus) de deniyor.  

“Bu spin dalgası bir okyanus dalgası gibi su moleküllerini aynı yerde tutararak enerjinin taşınımına neden olurken, spin dalgası da elektrik akımını taşır. Bu suyun borudan akmasına benzer,” diyor Western Nanoelektronik Enstitüsü’nden baş araştırmacı Prof.  Kang L. Wang,

“Spin dalgaları günümüzdeki işlemcilerde boyut olarak yaşanan engelleri çözmek  için yollar fırsatlar doğurabilir,” diyor Prof. Wang.  

Kaliforniya Üniversitesi’nden araştırmacılar bu multiferroik maddeyi kullanarak spin dalgaları yaratarak güç veriminin 1000 kata kadar yükseltebileceklerini ve atık ısıyı düşürebileceklerini gösterdiler. Araştırma Applied Physics Letters dergisinde yayınlandı.  “Manyetizmanın elekriksel kontrolünü  akım yükleri olmadan sağlamak manyetizma araştırmalarında ilgi odağı olan bir konu. Bu teknolojinin gelekte bilgi işleme ve depolama aygıtları üzerinde büyük etkileri olacaktır.Bu konuda elde ettiğimiz sonuçlar heyecan verici,” diyor  araştırmanın yardımcı yazarlardan Yrd. Doç Dr. Pedram Khalili.

Bakalım yakın gelecekte daha hızlı ve daha az ısınan cihazlar görebilecek miyiz?

Kaynak : http://www.sciencedaily.com/releases/2014/03/140306095538.htm

Araştırma Referansı:

  1. Sergiy Cherepov, Pedram Khalili Amiri, Juan G. Alzate, Kin Wong, Mark Lewis, Pramey Upadhyaya, Jayshankar Nath, Mingqiang Bao, Alexandre Bur, Tao Wu, Gregory P. Carman, Alexander Khitun, Kang L. Wang. Electric-field-induced spin wave generation using multiferroic magnetoelectric cellsApplied Physics Letters, 2014; 104 (8): 082403 DOI: 10.1063/1.4865916
Facebook Yorumları

Hakkında Oğuz Sezgin

Özel bir şirkette kalite kontrol müdürlüğü yapıyorum. Anadolu Üniversitesi 2006 Fen Fakültesi Kimya mezunuyum. Bilim ve teknoloji meraklısı olarak günümüzde Türkiye' de bilim ve teknoloji sitelerindeki eksikliği görerek, Gerçek Bilim'i kurdum. Bu sitede gördüğünüz çoğu bilimsel haber ve teknoloji yazısını oldukça ciddi kaynaklardan toplayarak sizin için çeviriyor ve geliştiriyorum. Gerçek Bilim'deki diğer yazarlar ve ben, her gün baş döndürücü şekilde değişen bilim ve teknoloji haberlerini size aktarıyoruz

İLGİNİZİ ÇEKEBİLİR

walkman-robot

Bilim kurgu değil; Bu İnsansı Bir Robot WALK-MAN

Ekim 2013 yılında projesi başlattılan, Genova’da bulunan İtalyan Enstitüsü’nün geliştirmekte olduğu ve Avrupa ülkeleri tarafından …

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir


*