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

V datových centrech už nejde o Windows?

Pavel Houser , 22. březen 2017 12:47
Pavel Houser

Trevor Pott si na The Register pokládá otázku o budoucnosti serverových Windows na platformě ARM. ...

Více






Kalendář

25. 03. INSPO 2017
31. 03. CRA IoT Hackathon
04. 04. Affiliate konference
RSS 

Zprávičky

Bosch a IBM začaly spolupracovat na IoT pro průmysl

Pavel Houser , 24. březen 2017 13:08

Výrobci aut mohou nyní plánovat a organizovat aktualizaci softwaru u milionů vozů....

Více 0 komentářů

Apple čeká na Novém Zélandu vyšetřování kvůli daním

ČTK , 24. březen 2017 13:00

Americkou společnost Apple čeká na Novém Zélandu vyšetřování, navzdory miliardovému obratu tam totiž...

Více 0 komentářů

Huawei a SUSE spolupracují na platformě pro kritické úlohy

Pavel Houser , 24. březen 2017 11:42

SUSE Linux Enterprise Server jako preferovaný standardní OS pro KunLu umožňuje výměnu procesorů a pa...

Více 0 komentářů

Starší zprávičky

Novela zavádí lepší užití informačních systémů veřejné správy

ČTK , 24. březen 2017 08:00

Zákon má mj. zabránit duplicitě informačních systémů a plýtvání penězi při jejich nákupu....

Více 0 komentářů

Workplace Hub pro optimalizaci systémů i procesů

Pavel Houser , 23. březen 2017 16:09

Konica Minolta v partnerství se společnostmi Microsoft, HPE, Sophos, Canonical a BrainTribe přichází...

Více 0 komentářů

Jen necelá polovina firem pravidelně zkoumá data o zákaznících

ITBiz.cz , 23. březen 2017 14:30

Podle studie společnosti Oracle pouze 44 % firem pravidelně zkoumá data o svých zákaznících s cílem ...

Více 0 komentářů

Google umožní sdílení polohy přes aplikaci Google Maps

ČTK , 23. březen 2017 13:30

Uživatelé populární mapové aplikace Google Maps budou moci od příštího týdne sdílet s ostatními svou...

Více 0 komentářů