اینتل و دانشگاه برکلی بالاخره موفق به استفاده از نانولوله‌های کربن برای خنک‌کاری بهتر تراشه شدند

اینتل و دانشگاه برکلی بالاخره موفق به استفاده از نانولوله‌های کربن برای خنک‌کاری بهتر تراشه شدند

همیشه وقتی از یک تراشه به عنوان پردازنده استفاده می‌شود، مسأله‌ی نحوه‌ی خنک‌کاری هم مطرح می‌گردد چرا که پردازنده‌ها، انرژی الکتریکی زیادی مصرف می‌کند و حرکت الکترون‌ها با تولید گرما همراه است. بهینه شدن ساختار پردازنده به تولید گرمای کمتری می‌انجامد اما در نهایت مسأله‌ی خنک‌کاری بهینه‌تر همواره مطرح بوده و حالا خبر خوب این است که محققین دانشگاه برکلی با کمک اینتل، از نانولوله‌های کربنی برای بالا بردن راندمان هیت‌سینک و خنک‌کاری بهتر پردازنده استفاده کرده‌اند که در ادامه به جزئیات و نتیجه‌ی این تحقیق می‌پردازیم.

اگر لپ‌تاپ شما پردازنده‌ی خوبی داشته باشد، حتماً تا به حال زیاد شدن صدای فن آن توجه شما را به خود جلب کرده است. در سیستم‌های خنک‌کاری کامپیوتر و لپ‌تاپ در کنار استفاده از هیت‌سینک که همان قطعه‌ی مسی یا آلومینیومی پره‌پره شکل است، از فن استفاده می‌شود تا گردش هوا را افزایش داده و تراشه بهتر خنک شود. گرمای بیشتر در هنگام بار پردازشی سنگین‌تر، دور فن و صدای آن را افزایش می‌دهد. چاره‌ی کار بهینه کردن طراحی هیت‌سینک و البته طراحی تراشه‌های کم‌مصرف‌تر است.

اما یک مسأله‌ی مهم دیگر استفاده از گریس حرارتی است. ماده‌ای که معمولاً به آن خمیر سیلیکون می‌گویند و بین سطح کاملاً صیقلی هیت‌سینک و سطح داغ روی پردازنده قرار می‌گیرد تا حفره‌های حرارتی موجود را پر کند، توجه کنید که هوا عایق گرماست و نباید بین دو قطعه وجود داشته باشد.

نانولوله‌های کربنی این روزها در علوم مختلف به کار می‌روند و هر از گاهی از دیگر بخش‌ها و شاخه‌های علوم بشری، سر در می‌آورند. این لوله‌ها ابعادی در حد نانومتر دارند و در ایمن‌تر کردن ساخت اشعه‌ی ایکس، تولید هولوگرام‌های بهتر و حتی مبارزه با سرطان به کار رفته‌اند.

کاربرد اخیری که در دنیای پردازنده بسیار مهم است، به هدایت حرارتی بسیار خوب آن برمی‌گردد. برای استفاده از این لوله‌ها یک مشکل جدی وجود دارد و آن چسباندن به سطح داغ فلزات است. درست مثل سطح روی پردازنده که بسیار داغ می‌شود.

محققین دانشگاه برکلی و اینتل برای استفاده از نانولوله‌های کربنی تیمی را تشکیل داده و در نهایت با استفاده از لایه‌ای نازک از ترکیبات ارگانیک، موفق به چسباندن نانولوله‌های کربنی روی سطح یک تراشه شده‌اند.

در آزمایشی که در رابطه با بازدهی این روش صورت گرفت، نانولوله‌های کربنی 6 برابر بهتر از هیت‌سینک‌های معمولی قادر به خنک کردن تراشه بودند.

نتیجه بسیار عالی است مخصوصاً با در نظر گرفتن این نکته که در این آزمایش، تمام نانولوله‌های کربن با سطح فلزی تراشه در تماس نبودند. اگر تیم تحقیقاتی مشکل اتصال را کاملاً حل کند، بالاخره هیت‌سینکی عملیاتی به دست می‌آید که حتی برای اورکلاک کردن تراشه هم مناسب است.

هنوز نانولوله‌های کربنی در اختیار تمام افراد نیستند و استفاده از آن هم برای همه‌ی افراد تازه‌کار، ساده نیست اما اگر روزی از این روش برای خنک‌کاری تراشه‌ها استفاده شود، دیگر اورکلاک کردن پردازنده، با مشکل داغی بیش از حد آن روبرو نمی‌شود و نگرانی‌ها از بین می‌رود.

از سراسر وب

  دیدگاه
کاراکتر باقی مانده

بیشتر بخوانید