Türkiye’nin çip serüveninde yeni perde: Yongatek Çelik

“Yerli çip” telaffuzunu son on yılda sık sık duysak da bu anlatıların birden fazla çok yüzeysel kalıyor. Güya Türkiye’nin çip öyküsü bugün yeni baştan yazılıyormuş üzere anlatılıyor. Halbuki bu öykü, yarım asır evvel Ankara’da kurulan bir fabrikanın kapısından çoktan içeri girmişti. 1970’lerin sonunda dünya transistör ve entegre devre etrafında tekrar şekillenirken Türkiye de bu oyuna girme hamasetini göstermiş, hatta Samsung ve Tayvan örnekleriyle birebir vakit diliminde bu yola çıkmıştı.

İlk adım

Türkiye, yarıiletken yarışına geç değil, tam vaktinde girmişti. 1970’lerin ortasında kurulan TESTAŞ, Türkiye’nin yarıiletken çağını ıskalamama argümanının birinci somut karşılığıydı. 1976’da 100 milyon TL sermaye ile hayata geçirilen TESTAŞ, yarı özel bir yapı olarak tasarlanmış, böylelikle kamu garantisi ile özel bölüm esnekliğini bir ortada taşıması hedeflenmişti. Ankara’da çip ve transistör üretimi, Aydın’da ise paketleme ve pasif bileşen üretimi yapılacak halde planlanan tesisler bulunduğu periyotta epeyce da çağdaştı. TESTAŞ, Amerikan Exar firmasından teknoloji transferi yaparak lisans altında yarı iletken üretimine hazırlanıyor, tıpkı vakitte kendi Ar-Ge kapasitesini inşa etmeye çalışıyordu.

Vizyon çok büyük olsa da bu vizyonun en kalıcı çıktılarından biri 1980’lerin başında TESTAŞ’ın yarıiletken araştırma kolu olarak kurulan YİTAL oldu. YİTAL, daha sonra TÜBİTAK BİLGEM bünyesine katılarak Türkiye’nin yarı iletken teknolojileri alanındaki en değerli araştırma merkezlerinden biri haline geldi. Yani TESTAŞ sadece bir fabrika teşebbüsü değil, tıpkı vakitte bugün hala yaşayan bir teknik hafızanın da temelini attı. Buna rağmen asıl üretim ayağı, bürokratik gecikmeler, yatırım sürekliliğinin sağlanamaması ve 1980 sonrası değişen siyasi iklim nedeniyle hiçbir vakit hedeflenen ölçeğe ulaşamadı.

Oysa tam da bu devirde Tayvan 1976’da altyapıyı kuruyor, Güney Kore Samsung üzerinden çip üretimini stratejik devlet siyaseti haline getiriyordu. TESTAŞ ise pak odaları tamamlanamayan, teknolojisi yenilenemeyen ve vakitle “zarar ediyor” gerekçesiyle kenara itilen bir yapıya dönüşüyordu. Yarı iletken üzere süratli evrilen bir alanda birkaç yıllık gecikme bile kritik ehemmiyete sahipken TESTAŞ yatırımlarının 10 yılı aşan gecikmelerle hayata geçirilememesi rekabet talihini ortadan kaldırdı.

TESTAŞ’ın yazgısını asıl belirleyen kırılma noktası ise 1980’lerin sonu ve 1990’ların başında yaşandı. Bu periyot, sırf bir fabrikanın değil, Türkiye’nin çip ekosisteminin mukadderatının de masaya yatırıldığı bir andı. Canovate Yönetim Kurulu Lideri Can Gür’ün aktardıkları, bu fırsatın ne kadar somut olduğunu açık biçimde ortaya koyuyor. 1980’lerde Samsung’un Türkiye temsilciliğini yürüten Can Gür, Samsung’un yarıiletken tesislerini yerinde görmüş, şirketin yeni bir fabrika yatırımı arayışında olduğunu öğrenmişti. O periyot Samsung’un gündeminde Hindistan vardı lakin Gür’e nazaran Türkiye, hazır altyapısıyla çok daha güçlü bir adaydı.

Can Gür’ün teşebbüsleriyle Samsung’un üst seviye yöneticileri Ankara ve Aydın’daki TESTAŞ tesislerini yerinde inceledi. Kıymetlendirme olumluydu. Türkiye’nin Avrupa ve Orta Doğu pazarlarına yakınlığı, mevcut tesislerin varlığı ve yetişmiş insan kaynağı Samsung açısından önemli bir avantaj olarak görülüyordu. Plan netti. TESTAŞ ile Samsung ortak olacak, tesisler büyütülecek ve Türkiye, bölgesel bir yarıiletken üretim üssüne dönüşecekti. Bunun için gereken yatırım ise yaklaşık 20 milyon dolarlık bir tevsi harcamasıydı. Samsung, bu yükün sadece 5 milyon dolarlık kısmının Türkiye tarafından karşılanmasını talep etti.

İşte TESTAŞ öyküsünün kırıldığı yer tam da burası oldu. O periyotta özelleştirme kapsamına alınmış olan TESTAŞ için kamu tarafı “bir kuruş bile harcayamayız” diyerek geri adım attı. Can Gür’ün kendi imkânlarıyla 2 milyon dolarlık katkı önerisi dahi tabloyu değiştirmedi. Böylelikle Samsung iştiraki başlamadan fiilen sona erdi. Bugün global çip pazarının en büyük aktörlerinden biri olan Samsung’un, o yıllarda Türkiye’yi önemli biçimde kıymetlendirmiş olması, kaçırılan fırsatın büyüklüğünü daha da görünür kılıyor.

Yarım kalan kıssanın devamı

TESTAŞ’ın seyahati kaçan büyük bir fırsat olarak sonuçlansa da günümüzde Türkiye’nin yeni fırsatları var. “HIT-30 Yüksek Teknoloji Yatırım Programı” kapsamında HIT-ÇİP Daveti için 5 milyar dolar kaynak ayrılmış durumda. Maksat, Türkiye’nin yarı iletken (çip) üretim kapasitesinin artırılması. Bu bütçeyle, 65 nanometre ve daha ileri (daha düşük nanometrelerde) üretim kapasitesine sahip olmak. Halihazırda Türkiye’de zati çip üretimi sonlu da olsa yapılıyor.

Savunma endüstrisi için TÜBİTAK Bilgem ve ASELSAN’ın çipi ‘Çakıl’ ve TÜBİTAK Bilgem’in 16 nm FinFET çip projesi YONCA üzere değerli teşebbüsler var. Ayrıyeten bir de Yongatek var. Bu alanda Türkiye’deki en ehil firmalar ortasında bulunuyor. Yongatek halihazırda Çentik isimli çipi için Arçelik ile seri üretim mutabakatı imzalamış durumda. Fakat şirketin çok daha kıymetli bir projesi daha var: Çelik.

Bu yazının aslında ana öyküsü Çelik. Bu yazının TESTAŞ’a selam gönderme nedeni ise bir öz tenkit. Çünkü bir mühlet öncesine kadar Çelik çipine dair bir haberim yoktu. Karşıma çıkışı ise tesadüf, külliyen farklı bir alanda yaptığım araştırmada gördüm. Çelik hakkında daha fazla bilgi ararken biz dahil lokal medyada hakkında çok az içeriğin olduğunu fark ettim. Çelik üzere projeleri ve çip üretimi/tasarımı yapmaya çalışan şirketleri daha çok konuşmalıyız. Yoksa bundan 40-50 yıl sonra da bir oburu öbür bir makaleye bu türlü bir tarihi bağlam ile girmek zorunda kalacak.

Bugünün dünyasında çiplerin ne kadar kıymetli olduğunu uzun uzadıya anlatmaya gerek yok. Bunun ne kadar kıymetli olduğunu Pasifik’e bakarak anlayabiliriz. Çin, TSMC’nin anavatanı olan Tayvan’ı almak istiyor. ABD, Tayvan’ın teknoloji birikimini kendi topraklarına taşımak için global ölçekte adımlar atıyor. Türkiye ise çipler konusunda neredeyse büsbütün dışa bağımlı durumda. Bu bağımlılığı yok etmek için yüzlerce fabrika yahut tesis kurmak elbette kâfi değil. Tahminen de mantıklı da değil. Lakin Türkiye, yaygın biçimde kullanılan çiplerin en azından bir kısmını ülke içinde tasarlayıp üretebilmeli.

Bu stratejinin birinci somut karşılığı ise beyaz eşya dalında ortaya çıkıyor. Yongatek, Türkiye’nin en büyük beyaz eşya üreticilerinden Beko ile birlikte, HIT-30 programı kapsamında mikrodenetleyici (MCU) geliştirme çalışmaları yürütüyor.

2014’ten bu yana faaliyet gösteren Yongatek’in CEO’su Ali Baran’a nazaran projenin Ar-Ge süreci büyük ölçüde tamamlanmış durumda. Projede seri üretimin ise 2026 yılında başlaması bekleniyor. Yalnızca Beko’nun yıllık muhtaçlığının yaklaşık 30 milyon MCU seviyesinde olduğu, savunma, robotik ve IoT kesimleri de dahil edildiğinde bu sayının 50 milyon adede ulaşabileceği belirtiliyor. Seri üretim tarafında şimdi net bir bilgi bulunmuyor lakin TSMC bir seçenek üzere görünüyor.

Bu iş birliğinin merkezinde yer alan “Çelik” MCU, Türkiye için teknik ve stratejik açıdan bir birincisi temsil ediyor. 32 bit mimariye sahip, RISC-V tabanlı olarak geliştirilen Çelik, 48 MHz frekansında çalışıyor. Açık kaynaklı RISC-V mimarisi sayesinde lisans maliyetlerinden arındırılan çip, tıpkı vakitte Türkiye’yi ARM tabanlı tahlillere olan bağımlılıktan kurtararak ticari ve politik risklere karşı daha sağlam bir yapı sunuyor. Çelik, beyaz eşyalarda motor denetimi, sensör okuma ve ekran idaresi üzere temel fonksiyonları stabil halde yerine getirebilecek kapasitede tasarlandı.

Çipin donanım özellikleri, beyaz eşyaların giderek artan IoT ihtiyaçlarını destekleyecek biçimde şekillendirildi. PWM motor denetim modülleri, ADC sensör okuyucular, timer ve watchdog güvenlik sistemlerinin yanı sıra UART, I2C ve SPI üzere temel haberleşme protokolleri tek çip üzerinde yer alıyor. Çamaşır makinesi, bulaşık makinesi ve fırın üzere eserlerde motor suratının ayarlanması, sıcaklık ve sensör datalarının okunması, güvenlik kilitlerinin yönetilmesi üzere kritik vazifelerin Çelik tarafından üstlenilmesi planlanıyor.

Yongatek, son ASIC üretimine geçmeden evvel tasarımı FPGA üzerinde doğrulayarak dijital prototip basamağını tamamladı. Şirket, tüm çekirdek doğrulama demolarının yüzde 100 muvaffakiyetle çalıştığını ve bu sürecin akabinde tam donanımlı bir kıymetlendirme kartının hazır hale getirildiğini açıkladı. PMOD uyumlu ilişkiler, dahili IMU, ADC, DAC ve EEPROM bileşenleri, RS485 ve UART haberleşme arayüzleri ile entegre yanılgı ayıklayıcı içeren bu kıymetlendirme modülü için yazılım geliştirme kiti ve ön sipariş sürecinin de yakında başlatılması planlanıyor.

Yongatek’in yol haritası MCU’larla sonlu değil. Baran, savunma sanayiinde yaygın olarak kullanılan FPGA’ların da kritik bir darboğaz haline geldiğine dikkat çekiyor. Muhtemel tedarik kısıtlamalarının Türk savunma sanayii üzerinde önemli tesirler yaratabileceğini belirten Baran, bu nedenle Yongatek’in kendi FPGA’larını geliştirmek üzere yabancı firmalar ve bir Avrupa konsorsiyumu ile iş birliği yaptığını söylüyor. Amaç, daha evvel ABD’li Xilinx tarafından sağlanan orta düzey 1-2 FPGA sınıfında tahlilleri Türkiye’de üretilebilecek bir altyapıya kavuşturmak ve bunu evvel bir “proof of concept” ile göstermek.

Buna paralel olarak Yongatek, akıllı kameralar ve akıllı kent güvenlik uygulamaları için yapay zeka çipleri de geliştiriyor. 12 nm üretim sürecine dayanan bu AI çiplerinin hem yurt içi hem de yurt dışı müşterilere yönelik büyük ölçekli bir proje olduğu belirtiliyor. Bu, 12nm TSMC çiplerine dayalı, hem yerli hem de memleketler arası müşterileri olan büyük ölçekli bir proje. TSMC muhtemelen Çelik’in de üretimini gerçekleştirecek. Seri üretim için 2027-2028 periyodu hedeflenirken, şirket birebir vakitte gelecekte 5G non-terrestrial network (NTN) altyapılarında kullanılacak çipler üzerinde de çalışıyor.

Neden RISC-V ve MCU?

Yongatek’in Çelik çipinde RISC-V mimarisini tercih etmesi elbette bir tesadüf değil, stratejik bir adım. RISC-V, ARM yahut x86 gibi kapalı ve lisanslı mimarilerin tersine, açık kaynaklı bir komut seti mimarisine dayanıyor. Bu yapı, tasarımcıya çekirdeği gereksinime nazaran sadeleştirme, özelleştirme ve geliştirme özgürlüğü tanırken, lisans ve telif maliyetlerini de ortadan kaldırıyor. Daha da kıymetlisi, mimarinin denetimi rastgele bir ülke ya da şirketin inhisarına bağlı olmadığı için ticari kısıtlamalar ve muhtemel ambargolar karşısında uzun vadeli bir garanti sunuyor.

ARM ekosistemi bugün milyarlarca aygıtın temelini oluşturuyor olsa da, lisans yapısı ve jeopolitik riskler nedeniyle ülkeler için stratejik bir kırılganlık yaratabiliyor. Örneğin Huawei, ABD yaptırımları nedeniyle ARM’ın hazır çekirdeklerini kullanamıyor. RISC-V ise hem üniversiteler hem de sanayi için ortak bir taban oluşturarak, yerli bilgi birikiminin mimari düzeyde oluşmasına imkan tanıyor. Bu da sırf bir çip değil, sürdürülebilir bir tasarım ekosistemi manasına geliyor.

MCU’lar ise bu ekosistemin en kritik ve en yaygın halkasını oluşturuyor. Mikrodenetleyiciler beyaz eşyadan otomotive, savunma sanayiinden IoT aygıtlarına kadar milyonlarca eserin “beyni” pozisyonunda. Her motor denetimi, sensör okuma, güç idaresi ve güvenlik işlevi, direkt bu küçük ancak vazgeçilmez çipler üzerinden çalışıyor. MCU’ları yalnızca beyaz eşya eseri üzere görüp küçümsememek de gerekiyor. Buradan elde edilen bilgi ve deneyim ileride Togg’un, Aselsan’ın yahut Baykar’ın yaptığı eserlere de uzanabilir. Elbette Çelik, global yarı iletken dünyası için dikkate paha bir eser değil fakat Türkiye için o denli.

Kaynak : Donanimhaber