Yıllar boyunca pek çok geliştirici, çiplerin birbirine bağlı şekilde olmasının devre levhasını birçok masraf ve sorundan kurtaracağını düşünüyordu. Ancak bu alanda yapılan tüm çalışmalara rağmen devre levhası büyüklüğündeki çipler istenilen seviyede geliştirilemedi ve geleceksel çiplerin kullanımının yaygınlaşması bu çiplerin başarısız olmasıyla sonuçlandı.
Şimdi ABD’li bir şirket olan Cerebras, süper bilgisayarlar için CS-1 ismi verilen tam olarak böyle bir çip geliştiriyor. Firmanın devre levhası ölçeği motoru olarak adlandırdığı sistem, aslında 21.5 x 21.5 ölçülerinde bir silikon devre levhası. Ancak ismi ne olursa olsun sistem, rekor kıran bir teknoloji. İleri teknoloji ürünü bir modern bilgisayar çipinin yüzeyinde milyarlarca transistör vardır. Bu çipin yüzeyinde ise bir trilyondan fazla transistör var.
Cerebras’ın geliştirdiği çip, bir trilyon transistör barındırmasının yanında başka alanlarda da rekor kırıyor. Günlük kullanımda çekirdek olarak bildiğimiz tekil işlem birimlerinden bu çipin üzerinde 400.000 tane var. Bu işlem birimleri kendi içlerinde saniyede 9 petabayt ( 1 petabayt=1024 terabayt) veri bulundurabilir. Bir karşılaştırma yapmak gerekirse Intel’in i9-9900K işlemcisi, 8 çekirdeğe sahip ve saniyede 40 gigabayt veri bulundurabiliyor.
CS-1, hala dünyanın en iyi süper bilgisayar işlemcisi değil. IBM’in Summit süper bilgisayarı, dünyanın en iyilerinden biri olmaya devam ediyor. Summit’in işlemcileri toplam 2.4 metre büyüklüğünde. Ancak bu büyüklükteki çiplerle kurulan Summit, 340 tondan fazla ağırlığa sahip ve 520 metrekare alana kurulu. CS-1 ise 250 kg ağırlıkta ve yalnızca bir buzdolabı büyüklüğünde.
Devre levhası ölçekli motor ismi verilen çipler Tayvanlı bir firma olan TSMC tarafından üretiliyor. Üretilecek her bir çipte 150 ya da 200 kusur bulunmasına kesin gözü ile bakılıyor. Ancak bu kusurlar, transistör sayısı göz önünde bulundurulduğunda telafi edilebilecek kusurlar olarak görülüyor.
Bir trilyon transistöre sahip bu çiplerin entegrasyonu ve senkronize edilmesi, birçok zorluğu yanında getiriyor. Bu çiplere yeterli elektrik gücünün verilmesi, çiplerde ortaya çıkan ısının dışarı aktarılması ve devasa büyüklükteki verilerin süper bilgisayarın diğer parçalarına aktarılması gibi zorluklar, bu süper çiplerle beraber geliyor.
Geliştirilen süper bilgisayar CS-1, ticari dünyada yer almaya devam ederse, devre levhası ölçeğindeki çiplerin entegrasyonunu hızlandırabilir. Zaman içinde süper bilgisayar kullanıcısı firmalar, CS-1 gibi daha küçük ölçekli süper bilgisayarları ve bunların çiplerini tercih edebilirler.
