Chlazení tichých počítačů budoucnosti

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