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Investigadores innovaron enfriadores térmicos de microcanal de silicio altamente efectivos para procesadores – Calendae

Hola y mil gracias por leerme. Te escribe Jordi Oriol y en esta ocasión te voy a contar sobre Investigadores innovaron enfriadores térmicos de microcanal de silicio altamente efectivos para procesadores – Calendae

Uno de los factores que limitan la potencia de procesamiento de los procesadores es la temperatura de funcionamiento. Un grupo de investigación liderado por Dr. Wolfram Steller, Dr. Hermann Oppermann, es Dra. Jessika Kleff desde Instituto Fraunhofer de Confiabilidad y Microintegración IZM, desarrolló un método de enfriamiento nuevo y eficiente mediante la integración de microcanales en el intercalador de silicio. Por primera vez, incluso los procesadores de alto rendimiento se pueden enfriar desde abajo.

La integración de microcanales en el intercalador de silicio aumenta la refrigeración y el rendimiento del procesador.

Cuando los procesadores se calientan demasiado para funcionar correctamente, reducen la velocidad del reloj y el voltaje de funcionamiento. Para proteger la CPU y la placa base del ruido, los procesadores reducen su velocidad de procesamiento o incluso se apagan por completo. Hasta ahora, los elementos de refrigeración y los ventiladores se utilizan para evitar el sobrecalentamiento de los componentes sensibles al calor. Los investigadores encontraron una forma de enfriar los procesadores desde la parte superior e inferior mediante un sistema de enfriamiento líquido.

El equipo de investigación informa que la innovación puede lograr un aumento significativo en el rendimiento. Los científicos también integraron elementos pasivos para reguladores de voltaje, circuitos integrados fotónicos y guías de ondas ópticas en el intercalador. Esto permite una refrigeración muy eficaz y, por tanto, un rendimiento superior. Para ello, se instalan estructuras de microcanales con vías herméticamente selladas en el intercalador de silicio, que se encuentra entre el procesador y la placa de circuito impreso.

Interpositores son responsables de alimentar y enfriar el procesador. Cada 200 micrómetros, los intercaladores están equipados con conexiones eléctricas para garantizar la potencia del procesador y la transmisión de datos. Para absorber el calor y canalizarlo lejos del procesador, los investigadores de Fraunhofer IZM creado canales de microfluidos que permiten que el refrigerante circule por las calles.

El principal desafío para los investigadores fue integrar los pequeños canales en el intercalador y sellarlos muy herméticamente para separarlos de las vías eléctricas. La solución que encontraron es interesante: el intercalador consta de dos placas de silicio: canales de enfriamiento que se extienden horizontalmente y canales que se extienden verticalmente. Se combinan de forma complementaria.

Dr. Hermann Oppermann, la empresa matriz de Fraunhofer IZM, Ella dijo,

Hasta ahora, las estructuras de enfriamiento no están muy cerca del núcleo de la computadora, lo que significa que los dispositivos de enfriamiento se aplican principalmente desde arriba. Cuanto más se acerque a la fuente de calor, mejor podrá limitar la temperatura o aumentar la potencia. En la informática de alto rendimiento, en particular, las velocidades de datos aumentan constantemente. Por lo tanto, es importante tener un enfriamiento efectivo para asegurar una frecuencia de reloj más alta.

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