پرسه در محله چینی ها

نمایشگاه کامپیوتکس تایپه به پایان رسید اما هنوز درباره اتفاقات رخ داده در آن صحبت می شود. از جهات مختلفی می توان به این رویداد سالانه نگریست. رویدادی که آن را سال نوی سخت افزار کامپیوتر خطاب میکنند. اینکه در آن محفل چه گذشته، شاید برای بسیاری از مخاطبان این سوی دنیا جذابیت چندانی نداشته باشد، اما اگر بدانیم محصولاتی که ظرف چهار پنج ماه آینده در بازار رونمایی خواهند شد در این نمایشگاه معرفی میشوند، شاید قدری کنجکاوی از خود بروز دهیم و به خبرهای ان نمایشگاه توجه اتدکی نشان دهیم. البته در این باره، در این سو و آن سوی اغلب نشریات داخلی کم سخن گفته نشده و شاید پرداختن به این موضوع کسل کننده به نظر برسد، از این رو سعی کردیم که از منظری دیگر به اتفاقات این آوردگاه بزرگ خاور دور نظر انداخته و چشماندازی بهتر در برابر دیدگان شما ترسیم کنیم.
● و اما بعد
اگر سادهانگارانه نگاه کنیم، کامپیوتکس را نمایشگاهی برای عرضه محصولات و مکانی برای جلب مشتری خواهیم دید، اما تصور نمیرود که متولیان این رویداد تا این اندازه ساده لوح باشند که چنین فرصتی را به باد دهند! بهزعم نگارنده آوردگاه کامپیوتکس محلی برای ارائه تکنولوژی و دانش است. کامپیوتکس به محلی برای کسب اعتبار و توان عملی تبدیل شده است. همچنین این نمایشگاه فرصتی برای شرکتهای بزرگ و کوچک است که بهنوعی سیاستهای آتی خود را در قالب محصولی بهنمایش بگذارند و ذهنیت مخاطب را تصحیح کنند. بیدلیل نیست که شایعات بسیاری قبل از برگزاری این نمایشگاه بر سر زبان ها و قلم ها جاری میشود و همه برای مشخص شدن صحت و سقم خبرها منتظر آغاز این رویداد هستند.
● انواع تکنولوژیها
در بهترین حالت، تکنولوژیهای حوزه فناوری اطلاعات و ارتباطات را می توان در سه دسته طبقه بندی کرد.
▪ دسته اول آنهایی هستند که نفس های آخر خود را میکشند.
▪ دسته دوم شامل تکنولوژیهای می شود که تازه گل کردهاند
▪ دسته آخر را آنهایی تشکیل میدهند که در واقع هنوز تکنولوژی نشده اند و در هنوز حوزه دانش و علم دسته بندی میشوند. تکلیف اعضای این دسته در آیندهای محتوم مشخص خواهد شد و به طور حتم با بخشی از آنها در نمایشگاه کامپیوتکس سالهای آینده به عنوان تکنولوژیهای نوین مواجه خواهیم شد و برخی دیگر برای همیشه در فراموش خانه ذهن انسان جای خواهد گرفت. در این گزارش به دسته دوم این تکنولوژیها میپردازیم.
● دار و دسته نیویورکیها
گذشت آن روزگاری که عملی کردن هر ایده می توانست سالهای سال صاحب خود را در اوج نگه دارد و قله سعادت را همچون دشتی فراخ زیر پایش بگستراند. دورانی که داشتن ارائه تنها یک محصول و برقراری رفاقتهای محدود و نگاه فئودالی به دنیا و مافیها نتایجی شگفتآور داشت و میشد سعادت را بهدلخواه معنی کرد. امروز ذات دنیا تغییر کرده و انسانی که هنوز بهره کافی را از مدرنیته نبرده، چنگ هوسناک خود را در دنیای پس از آن فرو برده است و حاضر به رها کردن ناشناختههای بهچنگ آمده نیست. جای مرید و مراد در دنیای کنونی تغییر کرده و تکنولوژیهایی که روزگاری عنان خود را در ید قدرت بشر میدیدند، افسار پاره کردهاند و معلوم نیست که پایان این راه پر پیچ و مهآلود به کجا ختم خواهد شد. از بحث اصلی دور شدیم. امسال را باید از یکسو سال نفوذ رهاوردهای نانوتکنولوژی در دنیای سیستمهای پردازشی، ذخیرهسازی دادهها و سیستمهای نمایشی نامید و از سوی دیگر سالی است که در آن ساخت چیپهای چند لایه امکانپذیر شده است. اگر چند سالی گرفتار چیپهای ۶۵ نانومتری بودیم، حالا نوبت چیپهای ۱۰ نانومتری است که رخ بنمایند و راه دیگری را نشانمان دهند! چیپهای کمتر از ۱۰ نانومتر تفاوتهای بسیاری با تکنولوژی موجود دارند. برخی از مباحث مطرح شده در کامپیوتکس امسال به این موضوع اختصاص داشت که با تکنولوژی موجود تا چه میزان میتوان در لایههای اتمی نفوذ کرده و همچنان افسار آنها را در دست گرفت؟
● مظنون همیشگی
متخصصان فیزیک حالت جامد (Solid State) سالهاست که استفاده از نیمه هادی دیگری چون گالیوم آرسناید (GaAs) را به جای سیلیکون مطرح کرده اند و حتی شرکت Cray، سازنده سوپرکامپیوترهای عظیم، قبل از ورشکستگی اول خود در میانه های دهه نود میلادی تلاشهایی در این زمینه داشت که عقیم ماند. قابلیتهای ویژه و منحصر به فرد گالیوم آرسناید در زمینه مقاومت بالا در برابر شکسته شدن سد الکترونی، اثربخشی فوقالعاده در زمینه تابش، جذب و تابش کم نظیر امواج بلند رادیویی، سرعت تغیر وضعیت بسیار بالا و پایداری هنگام فعالیت در فرکانسهای بالا موجب شده که متخصصان این حوزه توجه دوبارهای به این موجود آشنا داشته باشند. به طور حتم نمی خواهیم مباحث شیرین فیزیک را پیش بکشیم، اما باید گفت که سیلیکون ارزان قیمت مورد استفاده در قطعات الکترونیکی را میتوان به موجودی پر سر و صدا تشبیه کرد که در عین انجام وظایف خود، سر و صدای بسیاری برپا میکند، در حالیکه گالیوم آرسناید به شبیه کسی است که سرش به کار خود گرم است و آشوب و سر و صدا در برنامه کاریاش جایی ندارند. البته فراوانی سیلیکون، مراحل ساخت آسانتر و سرعت جابجایی حفره در آن موجب شده که گالیوم آرسناید همچنان بر نیمکت ذخیره ها بنشیند و به آینده و تغییر مربی امید ببندد. خصوصیات گالیوم آرسناید در زمینه تبدیل جریان الکتریکی به فوتون، توجه سازندگان لایه اول پانل نمایشگرهای LCD را بهخود جلب کرده، زیرا این ماده نسبت به سلولهای سیلیکون توان بالاتری داشته و انرژی کمتری مصرف میکند. به عنوان مثال تمام سلولهای خورشیدی روبوتهای مریخنورد روح (Spirit) و فرصت (Opportunity) که توسط ناسا برای کاوش به مریخ ارسال شدهاند، از گالیوم آرسناید با ترکیب مشخصی از آلیاژ آلومینیوم تشکیل شدهاند. ترکیب دو نیمه هادی گالیومآرسناید (GaAs) و آلومینیومآرسناید (AlAs) در یک شبکه اتمی موجب بروز رفتاری میشود که به شدت برای سازندگان پردازندههای حرفهای سرور اهمیت دارد. این ترکیب میتواند برای مدتهای مدید در فرکانس بالا و تحت شرایط غیرعادی فعالیت کند. یکی از مشکلات پردازنده های کنونی که از سیلیکون ساخته میشوند کاهش سرعت و کارایی پردازنده در زمانهای طولانی است. بهبیان دیگر پردازنده های سیلیکونمحور پس از مدت به دلیل جابجایی تعداد غیرقابل شمارشی از الکترون دچار افت کیفیت میشوند، در حالیکه ترکیب دو نیمههادی گالیوم آرسناید (GaAs) و آلومینیوم آرسناید (AlAs) به شدت الکترون دوست است و زمان فعالیت تغییر چندانی در کیفیت ایجاد نخواهد کرد. این خصیصه حتی سازندگان حافظه های حرفهای را نیز بدینسو متمایل کرده است. قیمت بالای فراوری این نیمه هادیها یکی از دلایل کندی حرکت در مسیر جایگزینی سیلیکون با آنها است. البته مشابه این کندی را میتوان در درایوهای SSD با هارددیسکها مشاهده کرد که به مرور سرعت آن فزونی خواهد یافت. در هر حال گالیومآرسناید نامی است که بهزودی بیشتر از آن خواهید شنید.
● و اما بعد
به نظر میرسد همکاران ما در این حوزه به رهاوردهای محصول محور توجه بیشتری نشان میدهند که از نظر ما امری لازم و اتفاقا برای مخاطب جذاب است، اما علاقه ما بیشتر به تغییراتی است که هر از چندگاهی در شیوه تولید این قطعات بهوجود می آید. بهعنوان مثال گفته شد که شاید گالیوم آرسناید جایگزین سیلیکون شود. این تغییر در زیرساخت تولید به طور حتم موجب تغییراتی در تولید پانل نمایشگرهای LCD خواهد شد و نیز بازار سازندگان سیستمهای خنکسازی و تهویه پردازنده ها را نیز دستخوش تغییر خواهد کرد، چرا که گالیوم آرسناید به ذات خنکتر از سیلیکون است. برخی حرکتها نشان از استقبال و همراهی شرکتها در این زمینه دارد. بهعنوان مثال خانواده پردازشی Cell که چندی است توسط IBM معرفی شده و توان خود را به خوبی در کیفیت سوپرکامپیوتر IBM Roadrunner به عنوان سریعترین موجود پردازشی ساخته دست بشر به نمایش گذاشته را میتوان در این راستا معنادار فرض کرد. پیش از این ارائه حافظه های MRAM از سوی IBM را یک شگفتی دانستیم و هنوز اعتقاد داریم که اگر این حافظه ها بهصورت تجاری وارد بازار شوند، دیگر نامی از فلش نخواهید شنید! کامپیوتکس امسال شاهد حرکتی دیگری از IBM بود. این شرکت در شرایطی بحرانی به داد Intel رسید و آبروی بنیانگذار آن را حفظ کرد. حتما میدانید که گوردون مور سالها پیش اذعان کرد تعداد اجزای هستههای پردازشی ظرف هجدهماه دو برابر شده و به تبع آن سرعت پردازندهها نیز افزایش خواهد یافت. چندی است که Intel در زمینه تحقق این پیشبینی ناتوان بوده و حتی در طراحی پردازندههای جدید خود یعنی خانواده پردازشی Intel Core ۲ انعطاف نشان داده و از شیوه افزایش تعداد دستورالعمل در واحد فرکانس (IPC) بهجای افزایش دیوانهوار سرعت فرکانس استفاده کرده است. در هر حال IBM نشان داد که راه افزایش سرعت هستههای پردازشی در افزایش تعداد اجزاء نیست، بلکه باید لایههای پردازشی را افزایش داد. لازم بهتوضیح است که هماکنون ترانزیستورهای مورد استفاده در تمام پردازندهها در یک لایه قرار میگیرند، IBM پیشنهاد کرده که ترانزیستورها را در چند لایه قرار داده و برای خنک نگه داشتن قطعه از آب استفاده کنیم. با این ایده هوشمندانه میتوان به افزایش سرعت پردازندهها تا چند سال آینده امیدوار بود. ناگفته نماند که متخصصان این شرکت سال گذشته موفق شدند با کمک یکی دو دانشگاه دیگر و در دمای کمتر از ۱۲۰ درجه زیر صفر پردازندهای تولید کنند که سرعت آن بیش از ۳۰۰ گیگاهرتز بود! IBM در کامپیوتکس امسال نشان داد که شیوه تولید پردازندهها را از اساس دگرگون خواهد کرد. Samsung نیز چندی پیش به نتیجه مشابهای در زمینه ساخت چیپهای حافظه فلش رسیده بود. کامپیوتکس امسال شاهد معرفی چیپهای چندلایه فلش توسط Samsung بود. بهکمک این تکنولوژی میتوان از هزینه تولید چند چیپ مستقل فلش صرفنظر کرد و باعث کاهش در حجم، وزن و البته مصرف انرژی شد.
● و آخر اینکه
در کامپیوتکس سال جاری بیشتر شرکتهای صاحب گروه تحقیق و توسعه بودند که حرف اول را میزدند. شرکتهایی چون Dell، Apple، Asus، Gigabyte، Quanta، Acer و غیره تنها تولیدکننده محصول براساس تکنولوژیهای ارائه شده هستند که بزرگانی چون IBM، Intel، hp، AMD و Samsung آنها را به بازار فرستادهاند. در ابتدای بحث گفتیم که امسال را میتوان به نانوتکنولوژی اختصاص داد، اما دراینباره مطلبی گفته نشد. درحقیقت خواستیم ابتدا به تکنولوژیهای نگفته دیگر بپردازیم و درباره استفادههای صنعت فناوری اطلاعات و ارتباطات از نانوتکنولوژی، در نوشتاری مستقل سخن بگوییم. نانو تکنولوژی چنان با صنعت فناوری اطلاعات و ارتباطات عجین شده که تفکیک این دو از هم بسیار مشکل است. به عنوان مثال هماکنون طرحهایی توسط Intel در دست انجام است که نور لیزر را جایگزین الکترون در هسته های پردازشی کند. این طرح با مشکلات بسیاری مواجه شده اما تولید نسخه آزمایشی آن نشان داد که این ایده شدنی است. درباره تاثیر نانوتکنولوژی در دنیای کامپیوترهای کوانتومی نیز مطالب برای گفتن داریم که به بعد موکول میکنیم. شاید گفتن همین بس باشد که پشت پردازنده و کارتگرافیک و هزار محصول پر زرق و برق دیگری که امسال در کامپیوتکس رونمایی شد، اتفاقات اساسی دیگری افتاده که روحما از آنها بیخبر است.

نویسنده: جواد زارعی

منبع : ماهنامه تحلیلگران عصر اطلاعات