Установлен рекорд эффективности системы охлаждения электронных чипов – 1000 Вт на квадратный сантиметр

Исследователи из Середины нанотехнологий (Birck Nanotechnology Center) университета Пурду (Purdue University) разработали новый тип сверхэффективной системы охлаждения, предназанченной изначально для чипов радарных систем и суперкомпьютеров. В этой системе используется теплоемкий некрепкий хладагент, протекающий по сетям микроканалов, толщиной в несколько микронов, специально созданных прямо в структуре чипов. И за счет этого новоиспеченная система продемонстрировала рекордный на сегодняшний день показатель эффективности отвода тепла, который равновелик 1000 Вт на квадратный сантиметр площади численная характеристика двумерной (плоской или искривлённой) геометрической фигуры, неформально говоря, показывающая размер этой фигуры охлаждаемого чипа Чип — одно из названий микросхемы.

В традиционных системах охлаждения используются металлические радиаторы, обсеянные пластинами-теплоотводами, которые крепятся к поверхности чипа напрямую или через систему тепловых трубок. Подобный подход позволяет отвести и рассеять в окружающее пространство тепло энергия термодинамической системы может изменяться двумя способами: посредством совершения работы над системой и посредством теплообмена с окружающей средой, выделяющееся при работе чипа, но эффективности такого метода случается не вполне достаточно для охлаждения понижение температуры тела теплокровных животных и человека узлов высокочастотной и мощной электроники.

“Сейчас вы уже можете упаковать в пределы однокристальной схемы довольно серьезные вычислительные мощности. Ситуация с охлаждением усугубляется еще тенденцией создания многослойных чипов, где любой Люба — имя; Люба — село, Воеводина, Сербия; Люба — село, Словакия; Люба, Владимир Фёдорович (1861—1928) — российский дипломат, востоковед из слоев представляет собой отдельный “плоский” чип” – рассказывает Джастин А. Вейбель (Justin A. Weibel), профессор из университета Пурду, – “Для эффективного охлаждения таких чипов потребуется обеспечить каждый слой своим отдельным теплоотводом, без этого невозможно будет использовать его полную мощность из-за проблемы перегрева”.

Вытекает отметить, что новая система охлаждения была разработана в рамках программы, финансируемой Управлением перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA. Задачей этой программы термин, в переводе означающий «предписание», то есть предварительное описание предстоящих событий или действий является разработка системы охлаждения, какую можно интегрировать в структуру высокопроизводительных чипов, выделяющих при своей работе не менее киловатта тепла на квадратный сантиметр единица длины в различных метрических системах мер, равная 0,01 метра площади, примерно в 10 раз больше, чем выделяют процессоры современных компьютеров.

“Разработанная нами структура микроканалов и состав студящей жидкости, которая не проводит электрический ток и имеет очень высокую теплоемкость, позволяют встроить новоиспеченную систему множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, которое образует определённую целостность, единство охлаждения практически в любой полупроводниковый чип, независимо от количества слоев Слой расслоения, см. расслоение; Слой — роман Виктора Строгальщикова в его структуре” – рассказывает профессор Вейбель, – “Подобный подход к охлаждению позволит кардинально уменьшить размеры современных радарных систем, создать немало эффективные суперкомпьютеры и многое другое не только из военной, но и гражданской области применения”.