Moore Yasası, entegre devre (IC) teknolojisindeki gelişimin temel göstergesi olarak kabul edilmiş ve yarım yüzyıldan uzun süredir endüstriye yön vermiş önemli bir gözlemdir. Bu yazıda, Moore Yasası'nın mevcut durumunu ve geleceğini detaylı olarak inceleyeceğiz.
Moore Yasası'nın temelinde, bir entegre devredeki transistör sayısının yaklaşık her iki yılda bir ikiye katlanacağı öngörüsü yatmaktadır. Bu öngörü, Intel'in kurucu ortağı Gordon Moore tarafından 1965 yılında ortaya atılmış ve teknoloji endüstrisinin uzun vadeli planlamasında önemli bir kılavuz görevi görmüştür.
Günümüzde transistör boyutları atom seviyelerine yaklaşırken, Moore Yasası'nın sürdürülebilirliği konusunda ciddi tartışmalar yaşanmaktadır. Endüstri uzmanları, yaklaşık 2010 yılından bu yana yarı iletken teknolojisindeki ilerlemenin Moore Yasası'nın öngördüğü hızın altında kaldığını belirtmektedir.
Transistörlerin küçülmesinde karşılaşılan en büyük zorluklar arasında source-to-drain sızıntısı, sınırlı gate metal seçenekleri ve kanal malzemesi kısıtlamaları bulunmaktadır. Bu fiziksel sınırlamalar, geleneksel ölçeklendirme yaklaşımlarının sonuna yaklaşıldığını göstermektedir. Ancak endüstri, bu sınırlamaları aşmak için alternatif yaklaşımlar geliştirmektedir.
Araştırmacılar, Moore Yasası'nın sınırlarını aşmak için spintronik, tünel fonksiyonları ve nano-tel geometrisi gibi yeni teknolojiler üzerinde çalışmaktadır. Özellikle spin tabanlı mantık ve bellek seçenekleri laboratuvarlarda aktif olarak geliştirilmektedir. İndiyum galyum arsenit (InGaAs) gibi alternatif malzemeler, gelecekteki yüksek hızlı ve düşük güçlü mantık uygulamaları için umut vadeden seçenekler olarak öne çıkmaktadır.
TSMC ve Samsung Electronics gibi önde gelen yarı iletken üreticileri, Moore Yasası'nı sürdürme çabalarını sürdürmektedir. 10nm, 7nm ve 5nm düğümleri ile seri üretimde önemli başarılar elde edilmiştir. Ancak üretim maliyetleri ve teknik zorluklar giderek artmaktadır. R&D, üretim ve test maliyetleri her yeni chip jenerasyonu ile birlikte yükselmektedir.
Uzmanlar, Moore Yasası'nın 2025 civarında fiziksel sınırlarına ulaşabileceğini öngörmektedir. Ancak bu, teknolojik ilerlemenin duracağı anlamına gelmemektedir. Yeni chip mimarileri, kuantum hesaplama, yapay zeka ve makine öğrenmesi gibi alanlardaki gelişmeler, bilgi işlem kapasitesinin artırılması için alternatif yollar sunmaktadır.
Sonuç olarak, Moore Yasası'nın klasik anlamda sürdürülebilirliği zorlaşsa da, teknolojik inovasyon farklı yönlerde devam etmektedir. Endüstrinin odağı, transistör boyutlarının küçültülmesinden ziyade, alternatif teknolojiler ve verimlilik artışına yönelmektedir.
