CHIP Online - Arşiv: Mayıs 2004 DOWNLOAD Teknoloji Trendleri

On iki yenilik r Tek tuşla prototip yaratmak r Bilgisayardan aletler r Işığın getirdiği araçlar r Elektronik yardımcılar r Alternatif enerjiler r Nano dünyasının araçları r Plastik ekranlar ve yongalar r Modern lojistik r Uyum sağlayan yapılar r Ismarlama ilaçlar r Sayısal tıp r İnsanlar için makineler Teknolojik mucizeler 3 boyutlu dijital geliştirme Yeni bir arabanın düşüncesinden prototipine kadar uzanan yol, önemli tüm veriler önceden toplandığında oldukça kısalıyor. Yeni teknoloji trendleri CHIP 100. SAYI | MAYIS 2004 273 Fraunhofer topluluğu açık konuşuyor: Bilim adamları, Almanya’nın teknolojide uluslararası öncü rolünü sağlama alacak ve uzun zamandır merakla beklenen on iki yeniliği duyuruyorlar. Aksayan konjonktür, parlak olmayan gelecek, Alman ekonomisindeki durgunluk, ümitsizliği yaygınlaştırıyor. Ancak Fraunhofer topluluğu, genel şikayetlerin ve yılgınlığın yersiz olduğunu iddia ediyor ve tümüyle somut gelecek adımlarını işaret ediyor. Sihirli sözcük “yenilik”. Topluluğun başkanı Prof. Hans-Jörg Bullinger, 2004 teknik yılının hedeşerini basitçe özetliyor. Eğer Almanya; Brezilya ve Malezya gibi ülkelerden daha yüksek bir yaşam standardı istiyorsa, bu ülkelerin yapamadığı bir şeyi üretmek ya da sağlamak zorunda. Fraunhofer topluluğu, şu anda Almaya’ya yayılmış kırktan fazla yerde yaklaşık seksen araştırma kuruluşu işletiyor. Bilim adamları, refah seviyesini yükseltebileceğine inandıkları on iki eğilim üzerinde yoğunlaşıyorlar. Bilimin ve iktisadın bu tasarısına politika da ilgi gösteriyor. Yenilikler üzerine yapılan bir zirvenin ardından şansölye Gerhard Schröder başka ortak inisiyatişer de duyurmuş bulunuyor: “Biz yenilik amaçlı ortaklık kurmak isti- k yoruz.” Şansölye, bu bağlamda ön planda otomobil endüstrisini ve işleme makinesi üretimini düşünüyor. Ancak Fraunhofer topluluğunun önerileri bunlarla da sınırlı değil. CHIP, Almanya’nın en itibarlı on iki yüksek araştırma kuruluşunun yeniliklerini tek tek tanıtıyor. Tek tuşla prototip yaratmak: Sayısallaştırma üretime hız katıyor Pazarda kendine yer edinmek isteyen üreticilerin, ürünlerini gitgide daha hızlı yenilemesi gerekiyor. Aşırı derecede hızlı ve esnek gelişim ve üretim süreçleri gerekiyor ve bu da ancak süreçlerin tümüyle sayısallaştırılmasıyla, tüm sistemlerin ağ oluşturacak şekilde birbirine bağlanmasıyla elde edilebilir. Şu ana kadar sayısallaştırmadan, daha çok ilk modelden birçok değişiklik geçirerek prototipe kadar uzanan ve yeniden tasarımda birden fazla kez gerçekleşen uzun geliştirme zincirlerinin son aşamasında faydalanılıyordu. Entegre sanal ürün olu- Simule edilmiş gerçeklik Gözenekli bir metalde olduğu gibi aletlerin üretimi önce bilgisayarda hesaplanıyor. Işığın getirdiği araçlar Kontrollü ışık için tükenmez uygulama alanları. Burada bir kameralı cep telefonunun merceği, ışık aracılığıyla test ediliyor. CHIP 100. SAYI | MAYIS 2004 GÜNCEL | KAPAK | DONANIM | YAZILIM HI-TECH Teknoloji trendleri INTERNET | PRATİK | 274 şumu denilen şey, fikirden montaja kadar tüm süreçleri birleştiriyor. Tek tek yapıtaşları ve süreçler sanal olarak bilgisayarda biçimlendiriliyor ve “rapid-prototyping” (hızlı prototipleme) sayesinde birkaç saat içinde bilgisayar modellerinden ilk prototipler elde edilebiliyor. Bilgisayardan malzemeler: Süreçler ve ürünler önce hesaplanıyor, sonra üretiliyor Özel talepler için ısmarlama malzemeler, özellikle de sağlam ve aynı zamanda hafif malzemeler, gelecekte bilgisayarla tasarlanacak. Böylelikle gerçek test numuneleri üzerinde yapılan pahalı ve zahmetli deneylere gerek kalmayacak. Bu tür karmaşık süreçleri hesaplamak için aşırı hızlı süper bilgisayarlara ve birden fazla ağ oluşturacak şekilde birbirine bağlanmış bilgisayarların hesaplama performanslarını bu benzetimlerde (simulasyonlarda) kullanacak olan dağıtık bilgi işlemeye (grid computing’e) ihtiyaç duyulacak. Işığın getirdiği araçlar: Fotonlar tamamen ihtiyaca göre üretilecek ve yönlendirilecek Işığın kontrollü üretimini, yaygınlaşmasını ve kullanımını sağlayan sistemler, malzeme işleme, bilgi transferi ve mikro elektronik alanlarında yeni uygulama alanları açacak. Lazerli göz ameliyatları, cam elyaf kablo üzerinden veri aktarımı, ekranlarda kullanılan LED’ler, hassas kesme işlemleri, malzemelerin delinmesi ve kaynak işlemlerinde foton bilimi daha şimdiden gündelik yaşamın vazgeçilmez bir parçası halini aldı bile. Jena’daki Fraunhofer Enstitüsü uygulamalı optik ve hassas mekanik kısmının yöneticisi Profesör Andreas Tunnerman, ışığa tümüyle hakimiyetin, içinde bulunduğumuz yüzyılın önde gelen teknolojilerinde belirleyici rol oynayacağı kehanetinde bulunuyor. Elektronik yardımcılar: Her şey birbirine bağlanıyor, tüm çevremiz zeka kazanıyor Elektronik yapıtaşlarının küçülmesi ve kablosuz iletişim teknolojisi, küçük mucizeler yaratacak. İş yerimizden tutun da boş vakitlerimize, trafiğe ve sağlığa kadar tüm alanlarda, zeki mikro yongalar, algılayıcılar ve telsiz modüllerle çepeçevre sarılı olacağız. Bunlar, gündelik yaşamımızda karşılaştığımız pasif nesneleri, örneğin kahve makinesi ve otomobil gibi araçları bizi bilgilendirecek ve gerektiğinde uyarabilecek, aktif iletişim kurabilme yetisine sahip akıllı cihazlara dönüştürecek. “Smart Objects” (Akıllı nesneler) denilen bu cihazlar, sürekli iletişim halinde olacaklar. “Nesneler de duyarlı olacaklar; bir insanın yaklaştığının ve ne yaptığının farkına varacaklar. Olağan davranışlar hakkındaki bilgileri sayesinde, her eylemi önceden bekleyecekler. Dikkatli, eğitilebilir ve ketum olacaklar, tıpkı kişisel bir yardımcı gibi,” diye tarif ediyor Fraunhofer bilgi ve iletişim tek- Esnek güneş hücreleri Bilim adamları mobil elektronik aygıtlar için alternatif enerji kaynakları geliştiriyor. Her şey ağ üzerinden birbirine bağlı Ev aletlerinin büyük veri ağlarına bağlanması gündelik araçları kendini kullanıcının ihtiyaçlarına göre ayarlayabilen elektronik yardımcılara dönüştürüyor. CHIP 100. SAYI | MAYIS 2004 275 k nolojisi grup başkanı Profesör José Encarnacao, Sistemler W-LAN, UMTS ya da GSM gibi değişik kablosuz iletişim teknolojilerini kullanacaklar. Berlin’deki Fraunhofer Enstitüsü’nün araştırmacıları, duruma göre en uygun iletişim ağını seçen bir teknoloji geliştirmişler bile. Alternatif enerjiler: Merkezi olmayan enerji santralleri ve taşınabilir aygıtlar için güç Gelecekte enerjinin üretimi tek bir merkezden gerçekleştirilmeyecek. Taşınabilir aygıtların güç ihtiyacından, binaya entegre edilmiş enerji santraline kadar, etkinliği yüksek ve özel çözümlere ihtiyaç duyuluyor. Büyük enerji santralleri, blokları ısıtacak çapta enerji santrallerinden, rüzgar gücüyle çalışan jeneratörlerden, güneş ışığı tesislerinden ve yakıt hücrelerinden oluşmuş bir ağa bırakacak yerini. Evler artık sadece kendileri için enerji üretmekle kalmayıp bu ağa da enerji sağlayacaklar. Bir diğer zorluk ise mobil enerji beslemesi. Cep telefonları, dizüstü bilgisayarlar vb. gelecekte yakıt hücreleri ve esnek güneş ışığı hücreleri ile beslenecek. Nano dünyasının araçları: Daha küçük yongalar için aşırı morötesi ışık Yarıiletken endüstrisi, büyük bir devrimin eşiğinde. Şimdiye kadarki ışıklandırma teknolojisi sayesinde bir mikro yonga üzerinde ancak 90 nanometreye kadar yapılar üretilebiliyor ve teknolojinin şu anki durumu, bu rakamın daha fazla düşürülmesine izin vermiyor. Çıkış yolu ise klasik optik litografiden, farklı bir ışıklandırma tekniğine geçiş. EUV (Extreme UltraViolet – Aşırı Morötesi) ışınlamaya, litografinin tahtına geçecek gözüyle bakılıyor. Bu sayede yonga yapılarının 35 nanometreye kadar inmesi sağlanabilir. Intel,AMD, Infineon ve Philips gibi büyük üreticiler bu teknolojiyle büyük Aydınlanan plastik OLED’ler elektrik gerilimi uygulandığında renkli ışıldıyor UV ışıklandırıcı Kısa dalgalı UV ışığı gelecek yonga kuşakları için nano yapılar yaratıyor »Önce riskleri, daha sonra ise şansları tartışma geleneğini tersine çevirmeliyiz. Gerhard Schröder, Almanya Başbakanı CHIP 100. SAYI | MAYIS 2004 GÜNCEL | KAPAK | DONANIM | YAZILIM HI-TECH Teknoloji trendleri INTERNET | PRATİK | 276 umutlar bağlıyorlar. Yüksek yoğunluklu ve güçlü bir demet oluşturacak haldeki EUV ışığı, bunun dışında mikro elektronikte ve yaşam bilimlerinde yeni uygulamalara izin verecek. Plastikten ekranlar ve yongalar: Politronik sayesinde yeni olanaklar Yarının ekranları zar gibi ince, bükülebilir ve harika bir görüntü kalitesine sahip. Bunları kıvırıp ceketinizin cebine sokabiliyorsunuz. Tüm bunları olanaklı kılan ise organik LED’ler, yani OLED’ler. Bu malzemeler küçük organik molekülleri ya da uzun zincirli polimerleri esas alıyor ve harika bir özelliğe sahipler: Elektrik gerilimi uygulandığı vakit ışık saçıyorlar. Esnek bir ekran elde etmek için elektronik devrelerin de plastikten üretilmesi şart tabii ki. Rulo yöntemiyle üretilen plastik yongalar, düşük maliyetli elektronik cihazların üretilmesine olanak tanıyorlar. Bu ucuz, plastik yongaların başka kullanım alanları da mevcut. Tıp teknolojisi, algılayıcı teknolojisi ve makine mühendisliği alanlarında; elektronik etiketlerde ve RFID yongalarında da Politronikten (elektronik ve optik bakımdan etkin polimer uygulamalarından) faydalanılıyor. Modern lojistik: Elektronik etiketler mal akışını gözetliyor Amazon’dan bir CD, bir online mağazadan alınmış kışlık ceket, bir başkasından alınmış kitap. İnternet üzerinden alışverişlerde patlama yaşanıyor. Ama bu nasıl devam edecek? Müşteriler gitgide daha küçük ve daha bireysel mal paketleri ısmarlıyor. Bu da lojistik sektörünü büyük zorluklarla karşı karşıya getiriyor. Malları müşteriye en hızlı ve en hesaplı şekilde iletmek için yeni kavramlara ihtiyaç var. Dortmund’daki modern bir teslim deposu olan Tower24 aynı zamanda bir deney alanı teşkil ediyor. Küresel pozisyon sistemleri (GPS) ve RFID (Radio Frequency Identification) yongaları, malları üretimden tutun da geri dönüşüm aşamasına kadar kesintisiz bir şekilde takip etmeyi mümkün kılıyor. RFID yongaları her bir ürünün bilgilerinin kablosuz ortamda iletilmesini de sağlıyor. Mal ve bilgi dağılımının optimizasyonu, lojistik masraşarının azalmasına ciddi katkılarda bulunabilir. Uyum sağlayan yapılar: Yapıtaşları çevrelerine kendiliklerinden uyum sağlıyor Doğayı örnek alarak araştırmacılar; entegre algılayıcılar, aktüatörler (motorlar, şalterler vs.) ve kontrol teknolojisi yardımıyla kendiliğinden çevrelerine uyum sağlayan yapıtaşları geliştiriyor. Uyum sağlayabilen yapılar titreşimleri azaltıyor ve böylece gürültüyü en aza indirgiyor. Piezo seramikler, bu teknolojinin anahtarı. Bu maddeler basıncı elektrik sinyallerine dönüştürüyor veya tam tersini yapabiliyor: Yani elektrik yükü uygulandığında genleşebiliyor ya da büzülebiliyorlar. Bu özellik, gürültü üreten titreşimleri azaltmakta kullanılabiliyor. Piezo seramikler, örneğin uçaklarda ve öteki vasıtalarda meydana gelen rahatsız edici titreşimleri hissediyor ve hemen engelleyebiliyor. Bu tip uyumlu yapıların prototipleri daha şimdiden otomobillerde kullanılmaya başlanmış ve hızlı trenlerdeki titreşimleri engelliyorlar. Ağır yük altındaki yapıtaşlarına entegre edilmiş piyezo elyaf algılayıcılar, hasar tehlikesini de önceden sezip uyarıda bulunabilir. Her şey gözetleniyor RFID yongalarıyla mal akışı üretimden geri dönüşüme kadar takip ediliyor »Bizde eksik olan, dünya çapında ışıldayan ve en akıllı kafaları cezbeden üniversiteler. Edelgard Bulmahn, Almanya Eğitim ve Araştırma Bakanı k CHIP 100. SAYI | MAYIS 2004 GÜNCEL | KAPAK | DONANIM | YAZILIM HI-TECH Teknoloji trendleri INTERNET | PRATİK | 278 Ismarlama ilaçlar: Moleküler genetik ile hızlandırılmış geliştirme Moleküler biyoloji yöntemleri, yeni araştırılan ilaçların ne derece etkili olduğunun ve toksik etkilerinin farkına erkenden varılmasını sağlıyor. Bu, masraşarı azaltıyor ve ilaçların geliştirilme süresini kısaltıyor. Fraunhofer araştırmacıları yeni gelişmeler için karşılaştırmalı gen analizine bel bağlıyor. Bu sayede, bir maddenin genlerin etkinliğini nasıl değiştirdiği saptanabiliyor. Veritabanlarındaki karşılaştırmalar yoluyla muhtemel riskler ve yan etkilerle ilgili çıkarsamalar yapılabiliyor. Yeni yöntem ısmarlama ilaçların hızla üretilmesini olanaklı kılıyor. Sebebine gelince, her insanın ilaçlara tepkisi farklı. Bilim adamları, insanların ilaçlara ne şekilde yanıt verdiğini, hangi maddelerin faydalı ya da zararlı olduğunu bulmak istiyorlar. Bu veriler sayesinde belirli bir gen profiline sahip hastalar için ısmarlama ilaç üretmek mümkün olabilir. Sayısal tıp: Doktorlar ameliyat sırasında navigasyon sistemlerinden faydalanıyorlar Sağlık alanında da yenilikler söz konusu: Tıbbi resimlemenin modern yöntemleri, doktorlara teşhis ve tedavi aşamalarında destek oluyor. Böylelikle, cerrah bir ameliyatı ilk önce bilgisayar ortamında çalışabiliyor ve gerçek müdahale sırasında bir navigasyon sistemi onu destekliyor. Bu tarz yazılımlar, cerrahın tıbbi aletleri beynin içindeki hassas bölgelere zarar vermeksizin hareket ettirmesini sağlayabilir. Elde edilen veriler, operasyon sırasında ultrason görüntüleri veya CT fotoğraşarı sunabilir. Benzetimler, radyoterapi tedavisinde ışınlama alanlarının yoğunluğunu belirlemede de faydalı olabilir. İnsanlar için makineler: Kullanıcılar robotlarla ve bilgisayarlarla sezgisel olarak uğraşıyor İnsanın bilgisayarla standart arayüzler, klavyeler ve fareler aracılığıyla etkileşiminin yerini, sezgisel olarak kullanılabilir kullanıcı arabirimleri alıyor. İnsan, gelecekte makineleri sadece dil, el ve yüz işaretleriyle kullanabilecek. Bilgisayarlar, insanların isteklerini onların gözlerinden okuyabilecekler. Robotlar da gelişmeyi sürdürüyorlar elbette, gelecekte insanlarla birlikte çalışabilecek ve her bir işarete tepki verecekler. Robotbilim konusunda Japonya dünyanın geri kalanına büyük fark atmış durumda. _ MF / Garo Antikacıoğlu, agaro@chip.com.tr »» Teknolojik performans söz konusu olduğunda, yıllardır gitgide azalan bir serveti tükettiğimiz söylenebilir. Prof. Hans-Jörg Bullinger, Fraunhofer topluluğu başkanı Ev yoldaşı Fraunhofer’ın Care-o-Bot’u gibi robotlar, ailenin bir üyesi olacak, üstelik sadece özürlüler için değil. ARAfiTIRMA HARCAMALARI Kaynak: Fraunhofer Topluluğu 2002 yılında endüstri ülkelerinin araştırma harcamaları (gayri safi milli hasıladaki pay) 3,7 % 3,0 % 2,8 % 2,7 % 2,7 % 2,5 % 3,9 % İsviçre Finlandiya Japonya ABD Kore İsveç Almanya CHIP 100. SAYI | MAYIS 2004 GÜNCEL | KAPAK | DONANIM | YAZILIM | HI-TECH ___I___N___T___E___R___N___E___T___ Haber PRATİK | 280

Arşiv Listesi