Moore Yasası

Uzun süredir aklımda olan ‘kavramlar’ serisine nihayet başladım. Genelde kısa ama yeri gelince uzun açıklamalar girmeye çalışacağım.

İlk olarak teknolojik ilerlemede en çok kulağımıza çalınan, 1965-1970 arasında ortaya çıkan ama hala tartışılan Moore Yasası (Moore’s Law) ile başlıyorum.

Moore Yasası (Moore’s Law) Nedir?

Her 18 ayda, bir tümleşik devre üzerine yerleştirilebilecek bileşen sayısı iki katına çıkarken, üretim maliyetleri aynı kalır, hatta düşme eğilimi gösterir.

Basite indirgeyecek olursak, eğer paranızı saklarsanız 18 ay sonra bugün alacağımız bilgisayardan 2 kat daha güçlü (işlemci açısından) bir bilgisayar alabilirsiniz. Ama Moore Yasası olarak adlandırdığımız şeyin aslında kesin bir kanun olmadığını ve tartışmaların sürdüğünü belirtmekte fayda var.

Moore Yasası’na ismini veren kişinin Intel kurucularından Gordon Moore olduğunu da eklemeden geçmeyelim.

Moore Yasası Hala Geçerli mi?

Stanford üniversitesi’nde Bilgisayar Bilimleri bölüm başkanlığı yapan Nvidia baş bilimcisi ve başkan yardımcısı Bill Dally, 2010 yılında Moore Yasası’nın artık geçersiz olduğunu söylemiş ve işlemci hız artışlarının Moore Yasası’nı karşıladığını ama kanunun diğer parçası olan güç tüketimine yönelik ölçeklendirmenin sona erdiğini söylemiş.
Dally’e göre Moore Kanunu’nda yer alan CPU ölçeklendirmesine ilişkin öngörü artık (2010 itibariyle) geçerli değil. Dally şöyle diyor;

Çok çekirdekli işlemci kullanmak, trene kanat takarak uçak yapmaya çalışmak gibi. Geleceğe yönelik ekonomik büyüme ve ticari yenilikler için paralel işlem teknolojilerinin yani GPU’nun (grafik işlem birimlerinin) ilerlemesi gerekiyor. İleri gidebilmek için kritik nokta, enerji verimli sistemler inşa etmek.

Benzer bir tartışma Apple’ın A8 işlemci kullanmasının ardından gelmişti. İşlemci, bellek ve enerji verimliliği doğrusal bir şekilde artmıyor. Bu nedenle hız konusunda fazlasını alırken, güç verimliliğinde sınıfta kalıyoruz.

İşlemciler Hızlanmaya Devam Ediyor

Diğer yandan Şubat 2015’te Intel mühendislerinin yaptığı açıklamaya göre 7nm ve 10nm işlemciler Moore Yasası’nı en azından 2018’e kadar taşıyacak. Transistör temelli bu yaklaşım, 2020’nin başına kadar da bu gidişin devam edeceğini tahmin ediyor.

Aşağıdaki tablo ise bilgisayarların işlemci gücünün 2023 yılında insan beynini geride bırakacağını gösteriyor.

Moore Yasası Nasıl Çıktı?
Son olarak özetini de paylaştığım X Events adlı kitaptan Moore Yasası’nın nasıl ortaya çıktığını anlatan bölümü eklemek istiyorum (sf. 231-233).

“Electronics Magazine’in 19 nisan 1965 dünkü sayısında, daha sonra Intel şirketinin kurucu ortakları arasında yer alan mühendis Gordon Moore, yarı iletken teknolojisinde kaydedilmesi beklenen gelişmelere dair kehanet olarak nitelendirilebilecek saptamalarda bulunuyordu. Moore şöyle diyordu;

Minimum bileşen maliyetleri için karmaşıklık her yıl kabaca 2 prim oranı artmaktadır… Kısa vadede artış göstermesedde bu oranın bu şekilde devam etmesi beklenebilir. 1975’e kadar bileşenlerin sayısı minimum maliyetli her bir entegre devre için 65 bin olacaktır. Böyle büyük bir devrin tekbir plaka üzerine sığdırabileceğinie ben inanıyorum.

Birkaç yıl sonra geri iletkenler konusunda öncü bir isim ve Caltech’te görevli profesörlerden Carver Mead, bu sözlere ‘Moore Yasası (Moore’s Law)‘ adını verecekti.  Teknoloji fütüristleri ve medya bu yasayı makineler çağındaki teknolojik ilerlemenin hızını belirleyen değişmez bir kural olarak kabul etti. Daha sonra yapılan bazı güncellemeler, eklemeler ve düzeltmeler neticesinde Moore sanki ‘bilgisayar bellek kapasitesi/birim maliyetini başına bilgisayar performansı transistör istifleme oranı 18 ayda 1-2 kat artacak‘ demiş gibi bir anlam ortaya çıktı.

Oysa Moore böyle bir şey söylememişti.

Ama yukarıda okuduğunuz sözleri, dijital teknolojinin ilerleyişiyle ilgili çok önemli bir şeyin gelişme hızının katlanarak devam edeceğini ve bu yaşanırken maliyetlerde de hiç bir artış meydana gelmeyeceğini ifade ediyor. Dahası bu ilerleme en azından birkaç 10 yıl ve hatta belki daha uzun bir süre bu hızla sürecek.

Moore’un yaptığı gözlem her ne kadar çok havalı bir şekilde ‘yasa’ olarak adlandırılsa da aslında ortaya attığı iddaanın öyle çarpıcı bir tarafı yoktur. Aslında hemen her yeni teknolojinin yaşam döngüsü için aynı derecede geçerli bir olgunun ifadesidir bu.

Bir teknoloji, henüz emekleme aşamasındayken ve rekabette kendine yer açmaya uğraşırken pazar payı çok küçüktür. Taraftar topladıkça de pazarda kendine yer edinmeye başladıkça büyüme hızı da artar ve zirveye ulaşır. Daha sonra tepetaklak olur her yerini ‘yeni büyük teknolojiye’ bırakır. …

Moore Yasası, ne bir yasa ne de yeni teknolojilere dair acayip keskin bir öngörüdür ama koca bir sektör için adeta hedef olarak kabul edilmiş olması nedeniyle dijital inovasyonun tarihsel gelişiminde inanılmaz derecede bir öneme sahiptir. …

Sektördeki büyük oyuncular öngörülen performans becerilerine sahip yeni ürünler geliştirmezse rakiplerinin geliştiriceğine inanıyorlardı. Yani bir bakıma Moore’un yasası kendi kendini gerçekleştiren bir kehanet gibiydi.Burada akla hemen ‘Bu ilkenin sınırları nedir?’

Moore, 2005’te verdiği bir mülakatta yasanın sonsuza dek geçerli olamayacağını ifade etti. Kendi yasasının Muthpy Yasası ile çeliştiğini belirten Moore;

Sonsuza kadar süremez. Üstellerin doğası gereği onları çok zorlarsanız sonu felaket olur diyordu. Her şey iyiye, hep daha iyiye gider.

Ama sonsuza kadar ve uzun süre çok ayrı şeylerdir ve MIT kuantum bilişim uzmanı Seth Lloyd gibi uzmanlar bu yasanın geçerli kalacağı süreyi 600 yıl olarak öngörüyorlar.

Spekülatif fütürist Ray Kurzweil ve matematikçi bilgisayar bilimcisi ve bilim kurgu yazarı Vernor Vinge gibi bazı kişiler Moore Yasası’nın sadece birkaç 10 yıl daha sürmesi durumunda ‘Teknolojik Tekillik’ denilen bir durumun ortaya çıkacağını savunuyor.”

Teknolojik Tekillik kavramını da ayrı bir yazıda ele alalım.

_
Kaynaklar: Wikipedia, Bill Dally’nin Forbes yazısı (Türkçesi), Intel’in açıklaması