BİLİM VE TEKNOLOJİ

İLİM VE TEKNOLOJİ

JAPON BELLEK Y ONGALARI BİR ROUND DAHA KAZANDI*

Y azan: Mlchasl CROSS Çeviri: Erhan Y ÜCEER"

A merika'nın önde gelen elektronik şirketleri geç tiğimiz günlerde çok önemli bir mikroyonga pa zarını ellerine geçirme girişiminde bulundular. Di namik rasgele erişim belleği (DRAM dynamic random access memory) yongalarını yapmak üzere bir leşen yedi şirketten oluşan bir grup varlığını ancak bir iki ay sürdürdükten sonra dağıldı. Fakat grup ekonomik so runların üstesinden gelebilseydi bile, Japonların daha büyük yongaların yapımına doğru büyük gelişmeleri ile başa çıkmaları oldukça güç olacaktı.

Hemen hemen dünyadaki bütün bilgisayar üreticileri üretimlerini Japon DRAM'la rına dayandırmaktadır. US Memories adı verilen Birleşik Amerikan Şirketler Grubu bu pazardaki Japon egemenliğini kırmak amacıyla 1989 Hazi ran'ında kuruldu. Şirketler kendilerine özel olacak ve 4 megabit veri saklayabilecek bir DRAM yapmaya niyetlendi ler. Ancak şirketler daha bir tek yonga bile üretemeden US Memories dağıtıldı. Grup ne kendisine gereken 150 mil yon Amerikan dolarlık (375 milyar TL) yatırımı bulmayı başarabilmiş ne de Amerikan bilgisayar üreticileriyle ürettiği malları satabilmek için bir anlaşma imzalayabil mişti.

Japon Elektronik Endüstrisi Kurumu grubun dağılmasını şanssızlık olarak nitelendirdi. Kurum adına konuşan bir (*) "Japanese memory chips win another round", New Scientist, 27 Ocak 1990 (" ) ODTÜ Elektrik Elektronik Müh. Bolümü 4. sınıf öğrencisi.

yetkili, endüstride rekabetin yoğun olmasının hareketlilik getireceğini belirtti.

Amerika'nın en büyük iki bilgisayar şirketi olan Digital Equipment Corporation ve IBM, grubun dağılmasını za manlamadaki başarısızlığa bağladılar. Digital Equipmen* Corporation'a göre US Memories'in üreteceği DRAMla. fiyatların yüksek ve sununun az olduğu 1988 yılında çok büyük talep bulabilecekti. Digital Equipment Corporation adına açıklama yapan bir konuşmacı başlıca yonga üreti cilerinin US Memories şirketini desteklediğini fakat bu yonga ları kullanacak olanların bu riski göze alamadıklarını, Amerikan endüstrisinin genellikle uzunva deli düşünemediğini söyledi.

Bir konuşmacıya göre US M e mories şirketine 4 megabit'lık DRAM ısmarlayan IBM firması, şirketin dağılmasıyla büyük hayal kırıklığına uğradı.

Bu arada altı büyük Japon elektronik firması yeni 'üretim alanları yaratmak için kendi aralarında 6 0 0 milyar v e n (10.7 trilyon TL) tutarında yatırım yapmaya karar verdiler. Bu şirketler 1 9 9 0 ilkbaharına bir milyon adet 4 megabit'lik DRAM üretmeyi planlıyorlar ve yine aynı te sislerde bir sonraki kuşak olan 16 megabit'lik DRAMlan üretebileceklerine güvendiklerini belirtiyorlar. İlk 1« megabrtlik DRAM örnekleri US Memories'in 4 megabif! \ DRAM lan üretmeye başlayacağı yıl olan 1 991 yılında k:•' lanıcı firmalara gönderilmeye başlayacak.

Aslında bu görüntü içerisinde Amerikalılar tamamen ; başlarına sayılmazlar. 1990 yılı başlarında Avrupa f

37S ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ

i misyonu bu işte çalışan şirketleri korumak amacıyla DRAM fiyatlarını en az düzeyde tutma kararı aldı.

düşük tutabilmek için beraber çalışmaya karar vermiş bulunmaktadırlar.

Japon bilim adamları ve mühendisleri ise bir başka yeni kuşak olan 64 megabiflik DRAM'ların yapımına gereke cek olan teknolojinin hazırlanması için çalışmalar yapı yorlar.

DRAM'lar mikroyonga endüstrisinin ekmek kapısı duru munda bulunuyorlar. Bu yongalar, sayısal kodlamanın 0 ve 1 'terini çok küçük elektrik yükleri olarak mikroskobik sığaç dizilerinde saklamaktadır. Yonga bir güç kaynağı na bağlı olduğu sürece, veriyi hemen hemen anlık bir sü rede saklayıp geri çağırabilmektedir. Bu aşırı hızdan ötürü DRAM'lar bilgisayar ve benzeri makinalar için yaşamsal önem göstermektedirler.

Dev bilgisayar şirketi IBM kendisi için çok büyük miktar da üretmesine karşın, Japonlar yaklaşık 8 milyar dolarlık (20 trilyon TL) bu pazarı neredeyse tek başlarına ellerin de tutuyorlar. Seri olarak üretilen DRAM'ların kapasiteleri 20 yılda 4000 kez katlanarak 1000 bitten 4 megabit'e çıktı. 4 megabit'lik bir DRAM 15 mm uzunluğunda ve 5 mm genişliğinde ince bir plakadır. Yaklaşık olarak 9 mil yon tümleşik bileşenden oluşur ve 200 daktilo sayfası bilgiyi saklayabilir. Fiyatların hızla düşmesine karşın bur ün bir yonganın fiyatı 9000 Yen (164,000 TL) civarın dadır. IBM ve Toshiba şirketleri halihazırda 4 megabit'lik DRAM kullanan bilgisayar satmaktadırlar. Bundan sonra ki yarış ayda bir milyon yonga üretmek üzere olacaktır.

64 megabife geçiş ise bugün kullanılan makinaların fi ziksel sınırları dışındadır. Üretim sırasında, bir şablondan örneklerin çıkarılmasında veya silikon yüzeyin maske lenmesinde kullanılan ışınımın dalga boyu büyük bir kısıtlayıcı unsurdur. Bugünün yonga üreten fabirakaları genellikle mor ötesi ışık veya elektron demetiyle çalış maktadırlar. Fakat bu dalga boyu 64 megabit'lik yongala ra gereken 0.2 mikrometrelik genişliklere yeteri kadar odaklanamamaktadır.

Çözüm, tayf (•pectrum) üzerinde X ışınlarına doğru kaymaktır. Bu öngörülen istek şirketler arasında yarının fabrikaları için X ışınları üretecek olan daha küçük ve kuvvetli elektron hızlandırıcılarının yapımı doğrultusunda bir yarış başlatmıştır.

Oxford Instruments şirketi sayesinde İngiltere elektron hızlandırıcısı yapımında liderliğe elinde bulundurmak tadır. Rakipleri is* dünya çapında şirketlerdir ve elektron hızlandırıcılı yörüngesel ışınıfn (SOR eynchrotron or bltal radlatlon) ışık kaynaklarına yatırım yapmakta dırlar.

1 milyar sterlin (4.1 trilyon) civarında yıllık cirosu olan dünyanın en varlıklı şirketlerinden Nippon Telegraph and Telephone, 1989 yazında dünyadaki en küçük elektron hızlandırıcısını yaptığını öne sürdü. Bir kaç ay içinde de 13 Japon firması tarafından oluşturulan "Sortec" adlı yü rütüm birliği (coneort lum) bu konuda kendi rekorunu ortaya attı. Aralık ayı sonlarına doğru Sumitomo Heavy Industries sadece 1 metre çapında olan bir SOR makine si yaptığını belirtmiştir. Üretilen bu makina 1991 yılında 2.5 milyar Y en'e (11 milyar Sterlin) satışa sunulacaktır.

16 megabit'lik bir DRAM yukarıda belirtilenin en az 4 katı kadar'devre içermelidir ama buna karşılık boyutların dörtte birine düşmesi gerekmez. Araştırmacılar 4 megabiften 16 megabit'e geçişin kolay olacağına inan maktadırlar, çünkü yapılacak olan şey, var olan teknolo jinin geliştirilmesi olacaktır. Bu tekniklerin en önemlisi devreleri üç boyutta üretmektir. Bir çok yonga üreticisi iki boyuttan üç boyuta atlamayı 1 megabitten 4 megabit'e geçerken gerçekleştirmişlerdir ve bu tekniği bir basamak ileri götürebileceklerine inanmaktadırlar. Bu tip gelişmelerin fiyatının çok yüksek olmasına karşın Hi tachi ve Amerika'nın tek DRAM üreticisi olan Texas Ins truments şirketi 16 megabit'lik DRAM üretiminde fiyatı

64 megabitlik yongaların gerçek haline dönüşmesinden önce birçok teknik engel ortaya çıkmaktadır. Bu boyut larda şebeke gerilimi az güvenilir bir konum kazanmak tadır, öngörülen yükü güvenilir olarak taşıyabilmesi için DRAM'larm sığaç değerlerinin bir minimumu olduğu an laşılmıştır. Mühendisler en çok yük taşıyabilecek paket leri tasarlamaktadırlar. Fujitsu, problemi çözecek kanat çık şeklinde yeni bir depolayıcı elektrot ürettiğini belirt miştir. Mitsubishi Electric ise silindir şekilli elektrot üret meye karar vermiştir.

• Eğer her şey yolunda giderse, 64 megabit'lik yongalar

1990 sonlarında satışa sunulacaktır. Fakat tüm engeller

teknik değildir. DRAM işi herhangi bir eşya pazarı gibi

davranmakta ve dört yılda bir iniş ve çıkışlara sahne ol

maktadır. Eğer geçmiş örnekler tekrar ederse, bu yıl iniş

yılıdır ve yıl sonlarında en düşük düzeye ulaşacaktır.

Eğer şirketler yatırımlarını yanlış zamanlarlarsa, Japon

lar istenmeyen DRAM'larla karşı karşıya kalacaklardır.

Hala son gülen Amerikan ve Avrupa bilgisayar üreticileri

olabilir.

218 375 ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ

TV ALICILARINA İŞİTME ENGELLİLER İÇİN ALTY AZI ÇÖZÜCÜSÜ EKLENECEK*

Çeviri: Fatih ŞENY URT"

A merikan Kongresi'ne geçtiğimiz Aralık'ta, üç yıl içinde ABD'de satılan tüm TV alıcılarında, işitme engelliler için olan ve normalde görünmeyen alt yazıları görünür hale getiren düşük fiyatlı çözü cüler bulunmasını şart koşan bir kanun tasarısı sunuldu.

Yasayı hazırlayan senatörün danışmanları Ulusal Altyazı Enstitüsü (NCI) ile beraber halen kullanılmakta olan çö zücü sisteminin satır 21 sistemi TV üreticilerine düşük bir ücretle sağlanması için çalışmakta ve set başına 5 dolarlık bir fiyatı hedef göstermektedirler.

NCI başkanı John BalI 17 Ekim'de yaptığı açıklamada Enstitünün ITT'nin Yarı İletkenler Bölümü ile tüm eski Satır 21 çözücüleriyle tam uyumlu ve gizli alt yazı şifrele rini çözen ve ekrana getiren mantıkları içeren tek bir yon ganın iki yıl içinde tasarımı, geliştirilmesi ve üretimi için bir milyon dolarlık bir anlaşma yapıldığını açıkladı.

Enstitü kapalı altyazı yayınları için veri standartını belir lemiş ve çözücülerin tasarımını yapıp üretimleri için ruh sat vermektedir. Enstitünün deşifrecileri Kuzey Ameri kalı işitme engellilerin anten ve kablo yayınlarında taşınan satır 21 altyazılarını izleyebilmelerine olanak ver mektedir. NCI'ın tahminlerine göre şu an ABD'de antenle yayınlanan programların %30'u altyazılıdır.

ABD've Kanada'da 14.5 milyon işitme engelli bulunduğu tahmin edilmektedir. Enstitüye göre, 1981'den bu yana yaklaşık 250 bin set üstü çözümleyici satılmıştır. Şu an kulanılmakta olan modellerin fiyatı 180 dolar civarındadır. NCI bu modellerin dağıtımının, ilerde tek yongalı biçimle riyle en azından 1999'a kadar süreceğini açıklamaktadır. Satır 21 sisteminin böyle isimlendirilmesinin nedeni sis temin sayısal veri sinyalleriyle bileşik (composite) video sinyalini tek kanalda iki yönlü iletebilmek için TV yayını düşey boşluk aralığının 21. satırını kullanmasındandır. Bu boşluk aralığı alıcının resim tüpü elektron ışınının, ışın ekranın altından üstüne dönerken kesildiği sinyal dü zeyidir.

(*) IEEE Institute, Kasım 1889' (**) O.D.T.Ü. Elektrik Elektronik Müh. Bölümü 4. Sınıf öğ rencisi

Altyazılar, siyah bir zemin üzerinde 6 renk beyazdan herhangi biri ile 4 satıra kadar ekranın altında veya üs tünde (merkezinde değil) yerleştirilebilecektir. Ancak şu anki çözücüler renkli altyazı oluşturamamaktadır. Her ne kadar iki kanal altyazı birbirinin peşi sıra iletilebilse de (manşetlerin iki dilde olması) bu özellik asla kullanılmaz. Çünkü bu gerçek (effective) veri oranı olan 500 kelime/ dak. yi yarıya indirir. Altyazılı yayınlar ABD'de 1980'de başlamıştır.

Çok mu Tedbirli? Satır 21 sistemi Avrupa'da kullanılan teleteKs tabanlı sis temlerden ayrılır ki bu sistemlerde veri iletim oranı 10 katı kadar fazladır ve altyazı tasarımcılarına daha çok yer, farklı yazı türleri kullanma olanağı ve altyazı pozis yonlarının seçiminde daha büyük bir rahatlık vb. sağlar. Fakat NCI teleteks tabanlı altyazıları yeterince uygun bulmamaktadır; çünkü bu altyazılar ev vidoo teyp for matlarında kaydedilemezler ki bu işitme erıgeliieri alt yazılı yayınları kayıt etmekten alıkoyar.

TV setlerinin içinde yer alacak olan yeni yonga, renkli altyazıları çözümleyebilecek ve şu anda varolan altyazı işlevlerine yenilerini ekleyecektir. Karakter yuvarlama geliştirilecek ve karakterler farklı yükseklikte olabilecek tir. Fakat NCI'nın mühendislik yönetmeni Gar/ Chase, iş levselliğin arttırılmasının yonganın daha karmaşık bir hal almasına yol açacağını, dolayısıyla da maliyeti artıra cağını belirtmektedir.

Uzmanlar bu gibi eklentilerin "ekonomik açıdan iyi tartıl

ması" gerektiğini söylemektedir: Yonga çok genişletilmiş

altyazı yetenekleri sunan bir yongadan çok "varolan tek

nolojinin biraz geliştirilmiş yeniden ifadesi" olacaktır.

Muhalifler bu tutuculuğun aşırı tedbirliliğe işaret olabile

ceğini söylemektedirler. Bir altyazı analis:i "Satır 21

21.yy'da da bizimle olacak" demektedir. NCI'nın stan

dartı şu anki çözücülerin sunduğundan daha fazla seçe

nek sunar bir hale getirmek sorumluluğu vardır. Bu da ki

milerine göre 15 yıldan önce ulaşılamayacak bir noktadır.

NCI, yüksek tanımlamalı TV (high definition TV HDTV)

Kuzey Amerika'ya ulaştığında sunulmak üzere daha ye

tenekli bir altyazılama standardı tanımlamaya yönelik bir

projeye henüz başlamaktadır. Ancak NCI Başkanı BalI

bu çalışmanın henüz araştırma aşamasında olduğunu

söylemektedir.

375 ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ