Chlazení tichých počítačů budoucnosti

Jindřich Křivohlávek, 19. březen 2007 06:52 1 komentářů
Rubriky: Hardware

Chlazení
Výrobci procesorů dostali rozum a snaží se v konkurenční válce bojovat nejen výpočetním výkonem, ale také nízkou spotřebou. Totéž však neplatí o výrobcích výkonných grafických karet, které jsou neustále rozšiřovány o další napájecí konektory. Tyto komponenty mají rychlou odezvu, poskytují uživatelům skvělé grafické efekty a zároveň v počítači vytváří příliš mnoho tepla. Je to také důvod, proč pasivní chladič počítače již nestačí.

Pro uchlazení těchto součástek je nutné použít obrovské chladiče vybavené teplovodivými trubičkami a ventilátory. Opravdu výkonné sestavy mají v nabídce i vodní chlazení a extrémně výkonné sestavy poskytují chlazení na bázi kompresoru či kapalného dusíku. Právě ventilátory nejsou mezi uživateli příliš vítány, protože jsou hlučné, víří prach a odebírají energii. Při dlouhodobém provozu v prašném prostředí se může výkon ventilátorů snižovat a hlučnost zvyšovat.

IsoSkin technologií budoucnosti


Chlazení dnešních výkonných komponent je problém, proto se mnoho společností zabývá výzkumem nových technologií v této oblasti. Mezi ty nedávno představené patří právě IsoSkin od společnosti Novel Concepts. Jde o velice zajímavý materiál, který by v budoucnu mohl být součástí každého počítače podobně, jako tomu je dnes u ventilátorů.

Mezi hlavní výhodu lze zařadit přibližně dvacetkrát lepší přenos tepla mezi tímto materiálem a vzduchem, než je tomu v případě mědi. Oproti mědi je IsoSkin o 60 % lehčí při zachování stejné velikosti. Další výhodou je možnost aplikace v tenké vrstvě o tloušťce pouhých 500µm. Pokud by byla vrstva tenká 1,5mm může materiál přenést teplo větší jak 250W. Tyto parametry vypadají velice slibně, a tak by výsledné chladiče mohly být malé a výkonné.

V současné době na stránkách výrobce naleznete využití materiálu jako rozptylovače tepla (heat spreader). Plocha jádra procesoru se pohybuje v řádech desítek až stovek čtverečních milimetrů. Na takto malé ploše dokáže procesor či grafická karta vytvořit ztrátové teplo i přes 100W, které je nutné co nejrychleji odvést. Díky svým vlastnostem je IsoSkin ideálním materiálem pro tvorbu rozptylovačů tepla i chladičů samotných. Aktivní plocha u současných chladičů je v řádech tisíců cm2, s použitím materiálů IsoSkin by mohla být tato plocha výrazně menší.

Vliv na chlazení tento materiál bude mít značný, ale v podobě pouhého rozptylovače tepla bude stále zapotřebí použít aktivní chladič. Kdyby bylo možné tímto materiálem nahradit měď a hliník, který se používá u stávajících chladičů, jistě bychom se mohli dočkat chladičů, které by nepotřebovali aktivní chladič.

O výrobě klasických chladičů výrobce příliš nemluví. Uvažuje se však o možnostech použití v přenosných počítačích, kde by mohl být tento materiál použit jako vnitřní obal notebooku. Tím by byla aktivní plocha chladiče dostatečně velká a zároveň tenká, takže by se přítomnost chladiče na velikosti notebooku neprojevila. Při použití chladiče takovýchto rozměrů a notebookových komponent by mohly být tyto přenosné počítače chlazeny zcela pasivně.

Technologie v pozadí

Tento materiál je založen na plannárních (rovinných) kapilárách, uvnitř kterých je speciální tekutina sloužící k odvodu tepla. Tekutina přijímá teplo až do chvíle, než se začne odpařovat. V podobě páry pak putuje na chladnější stranu, kde se kondenzuje a putuje v kapalné podobě zpět k teplejšímu místu. Rychlost přenosu se přitom blíží rychlosti zvuku. Reakce na změnu teploty je tedy okamžitá.

Na podobném principu fungují i teplovodivé trubičky, kterým se také říká heatpipe. Na rozdíl od heatpipe nejde o rozměrné trubičky, ale o velmi tenkou plochu. Některé technologie má již Novel Concepts patentován. O výkonu tohoto chlazení mluví i údaj efektivní teplné vodivosti, který je roven až 10,000 W/m*K .

Těšíme se na tiché počítače


Pokud by se tato technologie dostala do běžného prodeje za rozumnou cenu, bude to znamenat výraznou změnu v hlučnosti a chlazení osobních počítačů, notebooků a další elektroniky. Již dnes se pomalu objevují SSD (Solid State Disk) pevné disky založené na paměti typu flash. Tyto disky zaujmou mimo jiné krátkou přístupovou dobou a vysokou rychlostí přenosu, to vše s nulovou hlučností. Jestliže bude IsoSkin využit pro chlazení ve spojení s SSD disky, můžeme se těšit na nehlučné počítače s velkým výkonem a malými rozměry.

Zdroje:
Oficiální web výrobce
Novel představuje nový materiál pro chlazení čipů


Komentáře

Tomas #1
Tomas 02. duben 2007 00:05

To jsou opravdu pitomosti co třeba snížit spotřebu procesoru a nebo nároky aplikací pomocí sw. urychlovačů já pamatuji pc založené na 486 čipu a nic to nežralo a tiché to bylo mnohem víc než ty dnešní pračky vzduchu takže chladiče ano ale jen jako doplněk priorita je snížit spotřebu celého pc na cca 20 wattů a pak už se není o čem bavit. Pokud namítnete že to nejde tak se hodně pletete US Armi už to má v mobilních stanicích a na trh to přijde do 3 let jen co vývoj zaplatí armády světa a pak už to bude stát pakatel.

RSS 

Komentujeme

Telefony vodní i podvodní

Pavel Houser , 16. červen 2017 13:00
Pavel Houser

Jako zajímavou technickou kuriozitu lze uvést, že všech 28 států NATO schválilo protokol Janus, kter...

Více






Kalendář

25. 06.

29. 06.
Cisco Live 2017
22. 07.

27. 07.
Black Hat 2017
27. 07.

30. 07.
Defcon 2017
RSS 

Zprávičky

VZLUSAT-1, první česká nanodružice

ČTK , 24. červen 2017 18:13

V pátek indická raketa PSLV-C38 vynesla na oběžnou dráhu českou technologickou nanodružici VZLUSAT-1...

Více 0 komentářů

BlackBerry se vrací k zisku, tržby však zaostaly za očekáváním

ČTK , 24. červen 2017 09:46

Kanadský výrobce chytrých telefonů BlackBerry v prvním finančním čtvrtletí vydělal 671 milionů dolar...

Více 0 komentářů

Operátoři díky výměně kmitočtů zrychlí mobilní internet

ČTK , 23. červen 2017 12:36

Mobilní operátoři O2, T-Mobile a Vodafone si vyměnili kmitočty v pásmu 1800 MHz pro provoz rychlých ...

Více 0 komentářů

Starší zprávičky

Toshiba a Western Digital stále ve sporu

ČTK , 23. červen 2017 08:39

Toshiba chce prodat čipovou divizi skupině, za kterou stojí vláda. ...

Více 0 komentářů

CETIN vyplatí PPF za loňský rok dividendu 2,36 miliardy Kč

ČTK , 23. červen 2017 08:00

CETIN loni zvýšil čistý zisk o 16 % na 2,26 miliardy Kč....

Více 0 komentářů

VMware Horizon v cloudu Microsoft Azure

Pavel Houser , 22. červen 2017 11:50

Řešení pro poskytování desktopu jako služby za poslední roky vyzrála....

Více 0 komentářů

Akcelerátor StartupYard získal 26 milionů Kč

Pavel Houser , 22. červen 2017 11:00

Pražský startupový akcelerátor společně s Fundliftem oznámil investici, kterou získal formou neveřej...

Více 0 komentářů