Ученые создали микросхемы со встроенными системами охлаждения

Исследователи продемонстрировали новую встроенную систему водяного охлаждения микросхем, о которой они пишут в журнале Nature. Такая технология должна обеспечить дальнейшую миниатюризацию электроники, значительно уменьшив потребление энергии. Кроме того, она устраняет необходимость в больших внешних теплоотводах, что позволит создавать очень компактные преобразователи электрической энергии, интегрированные на одной микросхеме.

схема

Как работают обычные охладители?

Количество транзисторов на квадратный миллиметр в микросхемах, а следовательно, и скорость и возможности устройств, которые их используют, росли за последние несколько десятилетий. При этом микрочипы нагреваются быстрее, что в итоге ограничивает их дальнейшее развитие. По мере нагрева микросхем они создают больше ошибок в работе устройств, и начинают происходить защитные процессы замедления. Сейчас для охлаждения микросхем используются металлические радиаторы, производящие тепло и выделяют его наружу.

Этот процесс часто ускоряется с помощью кулеров, которые имеют большинство компьютеров или других систем охлаждения. Поскольку радиаторы гораздо более громоздкие и тяжелее самих микросхемы, они является ключевым ограничивающим фактором для облегчения и компактности электронных устройств.

Что предлагают ученые?

EPFL 2020 / YouTube

Чтобы решить эту проблему, команда исследователей разработала микроскопическую сеть труб, которая встроена в микросхему, лишая потребности в радиаторах и других внешних механизмах охлаждения. Трубы отводят тепло от источника, перекачивая незначительный объем воды через микрочип. Во время тестирования технологии команда обнаружила, что коэффициент производительности охлаждения микросхемы со встроенной системой в 50 раз больше, чем при использовании обычных методов.

Без радиаторов, занимающих пространство, можно будет разработать более эффективные и компактные устройства, которые могут значительно уменьшить потребление электроэнергии.

(Visited 1 times, 1 visits today)

Геннадий

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *