Bilim Kurguları

Gerard't Hooft - Bilim Kurguları


Dördüncü Bölüm

BİLGİSAYARLAR

Seksenlerin başındaydı. Bir fizikçi olarak, bütün dünyadaki meslektaşlarıma mesajlar göndermek için kullanabildiğim bir bilgisayar ağına bağlıydım. Bazen, bir yanıt almak yalnızca yarım saat sürüyordu. Ne büyük bir ayrıcalık ve ne kadar pratik! Bu, bir telefon görüşmesinin ve yazılmış bir mektubun faydalarını birleştirdi: Mesajlar bir telefon aramasının hızıyla iletiliyordu ama "e-posta" aracılığıyla ayrıntılı ve net mesajları, alıcıyı rahatsız etmeksizin gönderebilmek mümkündü. E-posta, alıcı ne zaman uygunsa o zaman okunabilirdi. Keşke herkes bunu bilseydi! Fakat o zamanlar fizikçiler dışında hiç kimse e-postayı duymamıştı.

Bu elbette değişti. Toplumumuz, on yıllardır önemli bir ilerlemenin, bilgi devriminin etkisi altında. Yakın zaman önce telefon, radyo ve televizyon, iletişimde devrim niteliğinde dönüm noktalarını beraberinde getirdi; şimdi sıra kişisel bilgisayarlarda (PC ). Genel kamuoyu, bir PC 'ye sahip olmanın rahatlığını keşfetti. 1998-2002 yılları arasında, internet sitelerinin sayısı 3 milyondan 900 milyona ulaştı ve PC' lerimizin işlem gücü muazzam ölçüde arttı. Bunun nedeni, her bir çipteki iletken sayısının her 18 ayda ikiye katlanmasıdır. Bu eğilim, Intel'in kurucularından olan Gordon Moore tarafından tespit edilmiştir. İkiye katlanma genellikle
18 ay yerine iki yıla yakın bir sürede gerçekleşmeye başlamış olsa da, Moore'un Yasası adı verilen bu eğilim günümüzde geçerliliğini korumaktadır.

Bu, bilgi devriminin daha başlangıcı; bundan bekleyebileceğimiz daha birçok şey var. Çok küçük ve ucuz elektronik bileşenler yapabildikçe, bilginin aktarılması ve depolanması daha da verimli hale gelecektir; bu her yere yansıyacak bir değişimdir.

Örneğin fotoğrafçılığı ele alalım. Daha on yıl önce, herkes filmleri kullanıyordu ve çektiğiniz kareleri görebilmeniz bir hafta veya daha uzun bir süre alıyordu. Şimdiyse fotoğraf makineleri anında dijital görüntüler sunabiliyor ve hatta cep telefonlarınızla fotoğraf ve video çekebiliyorsunuz. Bu, tek çipli kartların kapasitesindeki muazzam artışın bir sonucudur.
Video kameralar, yirmi yıl önce kocaman cihazlardı ama şimdi bir kredi kartından çok da büyük olmayan cep telefonunuzun içine sığabiliyor. Taşıtlar çok daha fazla bilgisayarlı cihaz içeriyor. Oyuncaklar, küçük elektronik araçlar içeriyor ve bilgisayar oyunları her nesille birlikte daha süslü hale geliyor ve bu nesiller, birbirlerini inanılmaz bir hızda takip ediyor. Gündelik haberler ve başka bilgiler bize anında ulaşıyor. TV görüntüleri, artık evdeki sabit televizyonla sınırlı değil, cep telefonlarından da izlenebiliyor.

Bugün bütün bunların ve birçoğumuz tarafından öngörülmesi çok zor bir sürü şeyin gerçekleştiğini görebiliyoruz. Bundan sonra ne gelecek? Hareket, ses, sıcaklık ve koku sensörleri, daha küçük ve ucuz hale gelecek. Bunlar ne için kullanılacak? Ev sahipleri, evlerini canlı bir organizmaya dönüştürebilecek. Evler, yalnızca evde birinin olup olmadığını bilmekle kalmayacak, aynı zamanda birisi henüz eve varmadan önce sıcaklığı otomatik olarak kontrol edebilecek, ışıkları söndürüp yakabilecek ve hatta eve vardığınızda kahvenizi hazırlayabilecek bilgilerle donatılacak. Elbette izinsiz bir giriş olursa, bunu hemen hissedecek ve ne zaman polise haber vermesi gerektiğini bilecek. Bu arada evdeki bütün kıymetli eşyalara da çipler takılacak ve bulundukları yerler sahiplerine bildirecek. Diş fırçaları, mutfak araçları ve benzeri basit aletler, kullanım talimatlarını içeren çiplerle donatılacak ve daha siz söylemeden istediğiniz şeylerin büyük bir bölümünü yapabilecek.

Bütün bunlar bizi nereye götürecek ve nerede son bulacak? Limitler henüz görünürde değildir; dünya daha d a esaslı değişimlere uğrayacak. Bu kitabı yazarken, birçok bilgisayar sadece birkaç santimetrekarelik çiplere yerleştirilmiş yüzlerce megabayt kapasiteli bir belleğe sahip. Bir çipin yüzeyinde mikron karede düzinelerce temel bellek hücresi vardır. Mikron, bir metrenin milyarda biri ya da bir milimetrenin binde birine eşit bir ölçü birimidir. Mikron kare başına bellek hücresi sayısındaki kısıtlama, daha sonra açıklayacağım gibi ışığın dalga boyutu tarafından belirlenmektedir.

Bilgisayarınızdaki bütün çipler, silikon gibi y arı iletken malzemeden yapılır. Yarı iletkenler, çok saf olduklarında elektriği çok zayıf bir biçimde ileten maddelerdir. Saf maddeye farklı türden atomlar eklenirse, maddedeki elektron sayıları ve atomların arasını doldurması beklenen konumlar arasında ufak bir yanlış eşleşme gerçekleşebilir. Böylelikle, atomlara gevşek bir biçimde iliştirilmiş "lüzumsuz" elektronlar yaratılır ve bunlar da elektriği iletir.

Başka atom türleri de eklenirse, elektronların olması gereken yerde boş alanlar oluşur. Bu boş alanlar, tıpkı serbest elektronlar gibi çok hareketlidir ve bu maddeler, elektriği çok daha iyi iletir. Elektronları boş alanlara konumlandırmak suretiyle, madde manipüle edilebilir ve farklı türden elektronik özelliklere sahip bölgeler üretilebilir. Bu bölgelere, çok karmaşık mikroskobik parkur şekli verilerek elektronik cihazlar üretmek mümkündür. Peki, bu pratikte nasıl yapılabilir?

İşin sırrı, tersine bir mikroskop kullanmaktır: istenilen motiflerin olağandışı netlikteki görüntüleri, silikon veya başka bir yarı iletken maddenin dilimlerine yansıtılır. Daha sonra, ışığa duyarlı kimyasal maddeler kullanılır. Buna "dağlama" işlemi denir. Bu teknikler aracılığıyla, bellek öğeleri kablo bağlantıları ve her şeyiyle oluşturulur. Asıl mesele, bunları mümkün olabildiğince küçük ve verimli yapabilmektir. İmaj oluşturma, ışık kullanılarak gerçekleştirilir. Bu nedenle, mevcut kısıtlayıcı faktör, dağlama işlemi için kullanılan ışık ışınının dalga boyudur.

Fizikçiler, gözle görülür ışıktan çok daha kısa bir dalga boyuna sahip ultraviyole ışığın avantajlarını keşfetmiştir. Ultraviyole ışığın dalga boyu, sadece bir mikronun onda biridir ama bu ölçüm sonucu, bu optik metodun sınırlarıyla şekillenmiştir. Dalga boyları çok kısaysa, ışık ışınlarını odaklayan optik lensleri üretmek için kullanılabilecek hiçbir madde yoktur. Er ya da geç, daha da büyük bellek kapasitelerine ve daha da yüksek işlemci hızlarına ulaşmak için daha da küçük boyutlara ulaşma ihtiyacı hissedilecektir ama o zaman optik metot terk edilmek zorunda kalacaktır. Bunu daha ileriye götürebilir miyiz? Daha da küçültmeyi başarabilir miyiz?

1959 yılının Aralık ayında, Amerikalı kuramsal fizikçi Richard P. Feynman, California Teknoloji Enstitüsü'ndeki Amerikan Fizik Derneği'ne bir konferans vermiştir. Bu konferansın başlığını "Aşağıda Daha Çok Yer Var" şeklinde belirlemiştir. Feynman, yan yana birkaç atomu ölçerek bellek hücreleri üretebilirsek, muazzam miktarda bilgiyi depolayabilmemizin mümkün hale gelebileceğini bile sorgulamıştır. Daha da ileriye giderek, istenilen küçüklükte nesneler üretmek mümkün olsaydı ve maddeyi atomlar temelinde kontrol edebilseydiniz neler olabileceğini düşlemiştir. Konferans sırasında, çağdaşlarından çok daha ilerilere bakabilmiştir. Mevcut bilgisayar çipleri, Feynman'ın hayal ettiği kadar küçük olmasa da şimdiden çok küçük öğelerden oluşmaktadır.

Biz insanlar bir şeylere bakmak için ışığı temel alırız; gözler tıpkı lensler gibi büyük öğeleri gözlemlemeye yarar ama mikroskobik ve mikroskobik altı nesneler için uygun değildir. Böcekler bu görüşümüzü destekler, çünkü çok küçük gözlere sahip olmalarına rağmen onlar da iyi görmezler. Bunun yerine, çevrelerini incelemek için kullandıkları anten gibi duyumsal araçlara sahiptirler. Daha da küçük varlıklar, tüyler ve dikenlere sahiptir; kimyasal maddelere karşı olağandışı bir hassasiyet taşırlar ama gözleri yoktur ve olduğunda da, çok kötü gözlere sahiptirler.

Bilim insanları, bunu da keşfetmiştir. Dokunma duyusuna dayalı mikroskoplar, "tünel mikroskopları" adıyla halihazırda mevcuttur. İncelenecek nesneye çok keskin bir iğne yaklaşır ve elektronların iğneden nesneye veya nesneden iğneye sıçrayıp sıçramadığı belirlenerek çok fazla yakınlaşılmadığından emin olmak için bir elektrik akımı "sondalanır." Bu "tünel etkisi" olarak bilinir; iğne ve nesne arasındaki sözde "potansiyel bariyer" elektronların geçmesi için fazla yüksektir ama kuantum mekaniğinin yasaları buna yine de izin verir; deyim yerindeyse elektron potansiyel bariyeri boyunca küçük bir tünel açar. Bu süreç tarafından üretilen elektrik akımının gücü, iğne ve nesne arasındaki mesafeye göre değişir; mesafe ne kadar azsa, akım o kadar güçlü olur. Bu teknik sayesinde, küçük böceklerle aynı metodu kullanarak fantastik netlikte görüntüler üretmek mümkündür.

Tek tek atomlar bile bu şekilde görselleştirilebilir. Aynı iğne, bir yüzeyden atomları almak ve hareket ettirmek için kullanılabilir. Böylelikle, bilgisayar çipleri de dahil olmak üzere atomik ölçekte bir şeyler üretmek olası hale gelir. İğnenin keskinliği, limiti teşkil eder ama iğnenin ucu da optik görüntülerden bin kez daha küçük olan atomik boyutlara sahip olabilir. Bu teknik, laboratuvarlarda halihazırda kullanılmaktadır. 1990'larda, IBM'deki araştırmacılar, xenon elementinin atomlarını şirketin logosu formunda düzenlemeyi başarmıştır. Peki, bilgisayar çipleri neden henüz bu şekilde üretilmemektedir?

Ne yazık ki bir problem mevcuttur. Şüphesiz problem olacaktır, aksi halde bu metotlar zaten geniş ölçekte uygulanırdı. Yukarıda açıklanan sondalama işlemi, zaman alır; optik görüntüleri üretmek için daha da çok zamana ihtiyaç duyulur - bunları bir kerede yaratabileceğiniz yerde, sondalama metodu nokta nokta yaklaşımı gerektirir. Çip üretme endüstrisinde, zaman paradır. Zaman öylesine önemlidir ki aşırı pahalı olmasına rağmen türlü türlü optik makineyi satın almak, ekonomik açıdan mantıklıdır. Muazzam büyüklükteki kuvarz lenslerden oluşan yeni bir makine anlatılmıştı; keskin ultraviyole ışık projeksiyonlarıyla otuz santimetre çapında dilimleri işleyebilmek için kullanılıyordu. Yalnızca yirmi santimetre çapında dilimleri işleyebilen eski makine, artık kullanılmıyordu, çünkü yeni makine dakika başına çok daha fazla sayıda çip üretmeyi mümkün kılıyordu. Bu üreticilerin en çok değer verdiği şey, işte budur. Bu nedenle, sondalama metodunu unutun. Daha hızlı bilgisayar çipleri üretilebilirdi ama eminim ki çok daha masraflı olurdu.

Fakat sondalamaya dayalı daha hızlı bir metot düşünemez miyiz? Bir tane olmalı diye düşünüyorum. Bu tür bir çip tertibatının merkezi öğesinin, atomik ölçekte dişlere sahip bir tarak olduğunu hayal ediyorum. Her bir diş, elektronik olarak kontrol edilir. İstenilen türden maddeler, bir tost diliminin üzerindeki tereyağı gibi silikon kristal parçanın üzerinde yayılırdı. Çipin optik imalatı, şu anda ortalama on saniyeden daha az değildir; benim tarağım da bunu aynı hızda yapabilirdi. Belki de merkezdeki öğe, dişler yerine bir sürü deliğe sahip olurdu: Elektronik olarak açılıp kapanan bu deliklerden ultraviyole ışık ya da atom veya elektron ışınları gönderilirdi. Bu imalat metodunun ne kadar gerçekçi olduğunu bilmiyorum ama burada ekonomik ve kullanılabilir çipler için teorik limitin, bulunduğumuz noktadan çok daha ötede olduğunu göstermek istedim. Geleceğin bilgisayarlarının, mevcutlardan çok daha hızlı olacağını ve çok daha fazla kapasiteye sahip olacağını tahmin etmek de aynı nedenden ötürü mümkündür. Moore'un Yasası, en azından bir süre geçerli olmayı sürdürecek. Optik metot, muhakkak terk edilecek ama bir alternatif bulmak ekstra zaman alacak. Moore'un Yasası artık geçerli değilmiş gibi, son model bilgisayarların öncüllerinden neden çok daha hızlı veya kapasiteli olmadığı yönünde sık sık karşılaştığım soruların açıklaması bu olabilir.

Belki de bilgileri kaydetmenin daha da yenilikçi yolları keşfedilecektir. Feynman'ın fikirlerine dönüp bakacak olursak, belki de bir silikon diliminin üzerinde mikroskobik olarak küçük hard diskler, binlerce mikroskobik disk üretebileceğiz. Bilgiler, atomik hassasiyete sahip mikroskobik iğneler tarafından eklenir ve okunur. Küçük iğneler, tek tek atomları veya molekülleri disklerin üzerinde hareket ettirir; tıpkı bir kum kutusunun üzerine şekiller çizermişsiniz gibi. Atom başına birden fazla bellek öğesi, uygulanabilir değildir ama bu limite yaklaşabileceğiz. Böylece pratik limit mikron karede birkaç yüz milyon bite veya bir çip üzerinde on milyarlarca ( l0 ila 13. kuvvet) bellek öğesine yükselir. Minyatür hard diskimin gerçekten üretilip üretilemeyeceğini bilmiyorum. Bu kadar küçük boyutlardaki hareketli parçalarla çalışmanın temel engelleri olabilir; örneğin istikrarsızlık, aşınma ve sürtünme gibi engeller çıkabilir ama atomik ölçek sınırının teoride uygulanabilir olduğunu düşünüyorum.

Eksiğimiz, deneyimdir. İnsanlık, bu tür kavramları araştırmaya daha yeni başladı. Ancak insan zekasına inancım tam ve keşfettiğimiz her fırsattan en iyi şekilde yararlanmamıza imkan tanıyacak sayısız bulgu olacağına inanıyorum. 1959 yılındakinin aksine, günümüzde dünyanın dört bir yanında nanofiziği araştıran bir sürü laboratuvar ve hayatlarını buna adamış birçok araştırmacı var. Tek tek atomların veya küçük atom gruplarının manipülasyonuyla ilgilenen bilime, nanoteknoloji denir. Bir nanometre, mikronun binde biridir. Bir nanometreye on hidrojen atomu sığar.

Nanoteknolojiden çok şey bekleniyor. Bir örnek vermek istiyorum. Günümüzün bilgisayarlarının hard diskleri, gramofon plağı gibi görünen bir şeyle donatılır ve bu, bilgisayar kapatıldığında kaydedilmesi gereken bütün bilgiyi depolar. Bu tür bir hard diskin, öngörülebilir gelecekte kaybolacağına inanıyorum. Güç kapatıldığında da bilgileri koruyan mikroskobik bellek öğelerini kullanmaya geçeceğiz. Bunlar yukarıda açıklandığı gibi mikroskobik hard diskler veya tamamen farklı cihazlar olabilir. Bilgisayarları ve spesifik programları açmak, önemli ölçüde daha az zaman alacaktır. Böylelikle bilgisayarlar çok daha az enerji sarf edecektir. Kalıcı bellek öğeleri, cep telefonlarında halihazırda kullanılıyor ve bilgisayarlardaki genel kullanımı da sadece an meselesi.

Aşağıdaki illüstrasyon, atomik boyutlardaki makina bileşenlerinin neye benzeyeceği hakkındaki düşüncelerimizi ortaya koymaktadır. Bunları mevcut araçlarımızla karşılaştırırsanız, mevcut araçlarımız Taş Devrinden kalmaymış gibi görünür! Hiç yer işgal etmeyen, ağırlığı olmayan ve inanılmaz bir hıza sahip olan sensörler ve ölçüm aletleri gibi her türlü uygulamayı düşünebiliriz. Her türlü aracın hareketli bileşenlerini bu tür sensörlerle donatabiliriz ve her arıza anında izlenebilir. Alarm sistemleri çok daha spesifik olabilir; gerçekten alarm için bir neden olup olmadığını belirleyebilir ve neler olup bittiğini çok daha ayrıntılı bir şekilde rapor edebilir.


Atomik boyutlardaki araçlar, akla hayale gelebilecek her amaç için kullanılabilir ama özellikle tıp bilimlerinde kullanılacaktır. Uzaktan kumandalı robotlar, problemleri çözmek için insan bedeninin her parçasına gönderilebilir. Aslında, bu açıdan, çektirme makinesi hayalini gerçekleştirebiliriz ama bizim yerimize robotlarımız küçülmüş olur. İlaç içeren kapsüllere daha az gelişmiş, pasif robotlar yerleştirilebilir; kapsüller bedene enjekte edilebilir ve robotlar, ilacın haftalar veya yıllar boyunca doğru dozajlarda alınmasını sağlayabilir. (Altıncı, On İkinci ve On Üçüncü bölümlerde robotlar ve uzaktan kontrol üzerinde çok daha fazla duracağız.) Çok küçük bilgisayarların yaygınlaşması sadece an meselesidir. Yalnızca santimetre veya milimetreyle ölçülebilecek büyüklükteki düşünen makineler, seri imal edildikleri için çok ucuz olacaktır. Bunlar her şey için kullanılacaktır: ev uygulamaları, arabalar, diş fırçaları, bisikletler ve hırsızdan korunması gereken her türlü nesne.

Moore'un Yasası, hatırlayacağınız gibi, üstel büyümeyi öngörür. Deneyimlerimizden yola çıkarak, bu tür bir büyümenin sonsuza dek süremeyeceğini biliyoruz. Bir noktada son bulacak ama ne zaman ve nerede? Bir çipin öğeleri gerçekten de bir atom grubu kadar küçülebilir mi? Bu yolda birkaç temel problemle karşılamamız kuvvetle muhtemel. Bilgisayarlarımız tarafından gerçekleştirilen her işlem, enerji tüketir ve bu da ısı üretir. Bu ısının anında dağıtılması gerekir, aksi halde çip eriyecektir. Isının neden olduğu rasgele hareket, özellikle çok küçük ölçeklerde, soruna yol açabilir. Bu, 0 ve 1 arasındaki değişikliğin veya tam tersinin çok az enerji gerektirmesi durumunda, ısı dalgalanmalarının bu tür bir değişikliğin aynı anda gerçekleştirebileceği anlamına gelir. Bu, bilgisayarın hatalı çalışmasına yol açar. Bunu da istemeyeceğimize göre, bir sınırlamayla karşılaşırız.

Feynman'ın konuşmasında başka bir nokta daha vardır. Feynman, bilgilerin şimdiki bilgisayar çiplerinde olduğu gibi bir yüzey üzerinde yayılmasından ziyade, üç boyutlu bilgi birimleri oluşturmanın mümkün olabileceğini düşünmüştür. Bir bilgiyi, 100 x 100 x 100 atomdan oluşan küçük bir kutunun içinde depolayabilseydiniz, bugüne kadar insanlık tarafından toplanan bütün bilgileri, bir toz zerresinden çok da büyük olmayan küçük bir madde parseline sığdırabilirdiniz. Bilgisayarların bellek kapasitesinin nihai sınırlaması, hacim birimi başına atom sayısına göre belirlenir. Bilgiler için depolama alanını çok küçük hale getirebilme olasılığı, halihazırda ispatlanmıştır; canlı organizmalar, vücutlarının bütün kalıtsal özelliklerinin eksiksiz sözlüklerini DNA molekülleri formunda içerir ve bir eksiksiz sözlük, her bir canlı hücrenin sadece bir kısmını kaplar.

Bir başka deyişle, elektronik henüz teorik limitine katiyen ulaşmamıştır. Bellek öğeleri, şu andakinden milyonlarca bit daha fazla bilgiyi tutma potansiyeline sahiptir. Hesaplamaların hızı da önemli ölçüde artabilir. Üretilen ısı, önemli bir problemdir ama ilerleme için yeterli alan mevcuttur.

Doğrusu, elektroniğin teorik sınırı keskin bir biçimde tanımlanmaz; çünkü başka bir unsur daha vardır. Atomik seviyede, işlemler kuantum mekaniğinin dinamik kurallarını takip eder. Bu, çeşitli komplikasyonlarla sonuçlanır; örneğin elektronlar aşmaları beklenmeyen bariyerleri aşarak daha düzensizce hareket eder. Öte yandan, kuantum mekaniği çok özeldir ve belki de bu komplikasyonlardan faydalanabileceğiz. Tek ve aynı bilgisayar öğesi tarafından sınırsız sayıda hesaplamanın aynı anda gerçekleştirilebileceği "kuantum bilgisayarı" teorik olarak düşünülebilir bir yapıdır. Bu tür bir cihazın uygulanabilir olması, karmaşık teknik argümanlar olmaksızın da gösterilebilir. Kuantum mekaniği, denklemler kullanılarak hesaplanması son derece zor durumlar yaratabilir. Bu durumu tersine çevirerek işimize yarar hale getirebiliriz. Bir kuantum bilgisayarı kullanarak, bu tür bir karmaşık "kuantum işleminin" ilk hali olarak tanımlanan bir düzenleme oluşturabiliriz. Bu işlemlerin denklemlerini biliriz ve denklemin, gerçekleştirmek istediğimiz karmaşık hesaplamaya denk düşeceği şekilde bir düzenleme seçebiliriz. Doğa, minimum enerji kaybıyla, istediğimiz hesaplamayı büyük bir hızla gerçekleştirecektir.

Teorik ilkelerin zaten ortaya konmuş olduğunu iddia eden destekçilerinin bulunmasına rağmen, kuantum bilgisayarlarını henüz oluşturabilmiş değiliz. Ancak pratik engellerin üstesinden gelmenin mümkün olup olmadığı sorgulanabilir. Bu mümkün olsa bile bir kuantum bilgisayar tarafından gerçekleştirilebilecek hesaplama türleri çok sınırlıdır. Bu tür bir bilgisayarın neler yapabileceğinin bilindik bir örneği, gizli şifreleri kırmaktır. Çünkü bir kuantum bilgisayarı, çok karmaşık bir denklemin çözümü olan bir sayı kombinasyonunu aramakta çok iyi olacaktır.

Bilgisayarlarımızın gelecekteki "beyinleri", onlardan çok daha fazla zeka beklemediğimiz müddetçe, bir toplu iğnenin başından daha büyük olmak zorunda değildir. Fakat onlardan çok daha fazla zeka bekleyeceğiz. Bilgisayarlarımız, çok daha güçlü de olacak. Yine de ne yazık ki yazılım üreticilerinin ekstra beyin gücünü soğuracak türlü türlü faydasız fonksiyon geliştireceğinden ve bilgisayarlarımızı açıp kapatmanın, eşsiz zamanımızı haddinden fazla tüketeceğinden korkuyorum. Ne de olsa geçmişte bu olmuştu.

Her türlü bilgi, ucuzluyor. Hemen her ev eşyasına bir zamanlayıcı ekleme trendinin ortaya çıktığını görüyoruz; bugünlerde zamanı ölçmek, üstelik hassas bir şekilde ölçmek çok kolay olduğuna göre, bu neden olmasın? Arabalarımız ve evlerimiz, her türlü endişeyi gereksiz kılacak detektörlerle donatılacak Işıkları açık mı bıraktım? Fren lambalarım çalışıyor mu? Arabayı servise götürmenin vakti geldi mi? On santimetre daha geriye çekebilir miyim? Termostat doğru sıcaklıklara ayarlandı mı? Evime giren kim? GPS sistemleri, şu anda bir lüks olarak görülüyor ama bunlar ve daha birçok cihaz zamanla yaygınlaşacak. Bunları gerçekten ihtiyaç duyduğumuz için değil, çok ucuz bulduğumuz için alacağız. Ara balarımızda alternatif ve daha hızlı güzergahları gösteren bir detektör bulunursa, ağır akan trafikte beklememiz gerekmeyecek. Arabalarında kızılaltı ışık sensörü bulunmayanlar, yoldaki diğer kişiler için bir tehlike arz eder, çünkü birçok sürücü bunları kullanmaya başlayacaktır ve sisli bir havada yavaş gitmelerini gerektiren hiçbir durum kalmayacaktır.

Bu tür yeni bir gelişmenin örneği olan dijital fotoğrafçılık, amaçlanan başarıya ulaşmıştır. Eski tarzda geliştirilmesi gereken film ruloları, raflarda çürümeye terk edilmektedir. Fotoğrafları bastırmak da artık gerekli değildir; onlara bilgisayar ekranlarımızdan bakabiliyoruz.

Uzayda seyahatle ilgilenenler bile bu gelişmenin yaklaştığını görememiştir. Richard Greenberg, Europa, the Ocean Maan [Europa, Okyanus Ay] kitabında bu konu hakkında yazar. Uzay araştırma aracı Galileo 1989 yılında, planlanandan yedi yıl sonra, Jüpiter' e yola çıktı ve araştırma aracı tarafından fotoğrafları üretmek için kullanılan teknoloji 1982 yılında miadını doldurmuştu. Dünyaya fotoğraftan fazlasının gönderilmemesine karar verildi. Hunt kardeşler, dünya üzerindeki bütün gümüş rezervlerini satın alarak bu eşsiz metalde tekel olmaya çalışıyordu. Bu nedenle, gümüşün yüksek fiyatı da hesaba katılmalıydı. Bilimsel araştırmalarda kullanılabilmesi için her bir fotoğrafın en az birkaç kopyasının geliştirilmesi gerekiyordu ve gümüşün yüksek fiyatı, o günün beklentilerine göre ciddi bir bütçe açığına yol açacaktı.

Uzay araştırma aracı 1995 yılında Jüpiter'e ulaştığında, fotoğraflar araştırmacılara e-posta yoluyla gönderildi ve bilgisayar ekranlarında görüntülendi. Bilim insanları, optik ve elektroniğin birlikte bu kadar çok mesafe kat edeceğini öngöremediklerini pişmanlık duyarak kabul etti. Bu konuya daha sonra değineceğiz.

Moore'un Yasası üstel büyümeyi öngören bir yasa olduğundan, hiç şüphesiz bir sonu olacaktır. Bunun uygulamasının, zaman içerisinde yavaşlayacağını ve ikiye katlanmanın iki yerine dört yıl, daha sonra da sekiz yılda bir gerçekleşebileceğini düşünüyorum. Bellek alanı ihtiyacı da muhtemelen zaman içinde azalacaktır. Toplumun, ürünlerimizin artık geliştirilememesine nasıl reaksiyon göstereceğini merak ediyorum ama bunun ne zaman gerçekleşeceğini bilmiyorum. Atomik seviyede neler yapabileceğimize bakacak olursak, Moore'un Yasası büyük bir ihtimalle 60 yıl daha sürebilir.

Bu arada, iletişim gittikçe ucuzluyor. Cep telefonlarının hızla gelişmesine şaşırmıştım ve bunun daha büyük teknolojik problemlere yol açmamasına da aynı ölçüde şaşırdım. Bazen aynı mekanda düzinelerce insan aynı anda telefon görüşmesi yapar ama görünüşe göre bant genişliği yeterli gelmektedir; hiçbir zaman bir sıkışıklık yaşanmamaktadır. Kablo şirketleri, gittikçe daha çok televizyon kanalını sunmak için birbiriyle yarışıyor; cam fiberler, muazzam veri akışlarını işleyebiliyor ama aynı zamanda gittikçe daha çok bilgi kablosuz bağlantılar üzerinden aktarılıyor. Masalarımızın üzerindeki ve çevresindeki çirkin kablo yığınları, hızla yok oluyor.

Fizikçiler, internetle ilgili yeni bir şey üzerinde çalışıyor. World Wide Web'den sonra, büyük dosyaları inanılmaz hızda aktarabilen bir bilgisayar bağlantıları ağı olan World Wide Grid kullanılacak. Böylelikle, büyük bilimsel araştırma projelerinin parçaları dünyanın dört bir yanındaki araştırmacılara dağıtılabilecek. Örneğin geniş ölçekli hava tahminleri üzerine projeler geliştirilebilir. Ayrıca muazzam miktarda verinin aktarılmasını gerektiren astronomi veya parça fiziği gibi bilimsel alanlar da vardır. WWG'nin daha gündelik uygulamalarda kullanılabilmesi de mümkündür. Örneğin hastaneler çoğu zaman hastalarının MRI taramalarını yapar. 'WWG' aracılığıyla, bu büyük veri dosyaları diğer hastanelere hızlı ve sık bir biçimde gönderilebilecektir.

Gerard't Hooft - Bilim Kurguları






Share this article :

Yorum Gönder

Not: Yalnızca bu blogun üyesi yorum gönderebilir.

 
SUPPORT / DESTEK : ATLAS
Copyright © 2014 ATLASİZM