Сегодня 03 сентября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Анатомия человека подсказала перспективный способ охлаждения чипов — им просто нужна «кровеносная система»

Ускорители для работы с ИИ быстро подняли тепловыделение чипов до 500 Вт и выше, что создаёт дополнительные вызовы для архитектуры и системы теплоотвода вычислительных платформ. Классические радиаторы с рёбрами и радиаторы с прямыми каналами для прокачки хладагента уже не справляются с задачей отвода тепла. Необходимы прорывные решения, которые, как ни странно, можно найти в живой природе и даже в организме человека.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

В последние годы индустрия активно экспериментировала со встроенным прямо в кремний микроканальным охлаждением и нашла его перспективным, но проблемным. Прокачивая хладагент по микроканалам в непосредственной близости от работающего кристалла, можно действительно повысить эффективность теплоотвода. Такой подход также устраняет необходимость в переходных элементах между чипом и системой охлаждения, снижая тепловое сопротивление и повышая скорость рассеивания тепла. Однако эксперименты показали, что остаются проблемы с перепадом давления в системе распределения хладагента, что приводит к появлению точек перегрева и зон с резкими температурными скачками.

Группа учёных из нескольких компаний, включая специалистов Microsoft, изучила возможность создания микроканалов в кремнии, имитирующих иерархическую структуру кровеносных сосудов человека. Как известно, кровеносная система не только питает организм, но и участвует в терморегуляции. Эксперименты показали, что аналогичный подход применительно к охлаждению кремниевых чипов даёт превосходные результаты.

Более того, кремниевые чипы изначально можно проектировать с уникальной структурой «артерий, вен, сосудов и капилляров», что позволит эффективнее охлаждать зоны с высоким тепловыделением и не перегружать системой охлаждения менее нагруженные участки. Это поможет сбалансировать теплоотвод и повысить надёжность работы процессоров.

Учёные доказали, что имитация кровеносной системы в кремниевых чипах снижает температуру в самых горячих точках процессора на 18 °C, а также уменьшает давление в системе охлаждения более чем на 67 %, что снижает нагрузку на помпы и увеличивает срок службы системы. Кроме того, был зафиксирован трёхкратный спад температурного разброса между ядрами процессора по сравнению с традиционными методами охлаждения.

На основе полученных данных исследователи пришли к выводу, что классическая технология КМОП-производства микросхем позволяет наращивать вычислительную мощность, удерживая перегрев в допустимых пределах.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
The Crew получит новую жизнь благодаря фанатам — объявлена дата выхода The Crew Unlimited 7 мин.
iPhone в России теперь продаются с пометкой о недостатке из-за отсутствия RuStore 52 мин.
Ложная тревога: CD Projekt Red объяснила, что скрывалось за новым тизером по Cyberpunk 2077 10 ч.
VMware с осторожностью подходит к масштабной поддержке архитектуры Arm 12 ч.
«Мечта, ставшая реальностью»: Activision и Paramount превратят Call of Duty в незабываемый фильм для старых и новых фанатов 12 ч.
Хакеры атаковали Jaguar Land Rover — производство автомобилей остановлено 14 ч.
Не Hollow Knight: Silksong единой — Microsoft рассказала о первых новинках Game Pass в сентябре 14 ч.
Квантовые компьютеры ещё не готовы, но в ПО для них уже инвестируют миллионы 15 ч.
Слухи: Ubisoft начала строить планы на Rayman 4, а Beyond Good and Evil 2 выйдет до конца 2027 года 16 ч.
Спустя почти год Capcom удалила Denuvo из Dead Rising Deluxe Remaster, но заменила её другой DRM 16 ч.