Опрос
|
реклама
Быстрый переход
Microsoft испытала охлаждение чипов через микроканалы в кремнии, вдохновлённое крыльями бабочек
24.09.2025 [08:41],
Алексей Разин
Корпорация IBM уже давно продвигает идею внедрения микрогидродинамических систем для охлаждения полупроводниковых компонентов, но Microsoft не хочет от неё отставать, проводя соответствующие эксперименты в своей инфраструктуре. Их результаты уже доказали, что прямое жидкостное охлаждение микросхем позволяет повысить эффективность их работы в современных условиях. 
Источник изображений: Microsoft News Как отмечается в пресс-релизе Microsoft, компания уже испытывает жидкостное охлаждение через микроканалы, выгравированные прямо на кристалле процессоров, используемых в инфраструктуре для обслуживания облачных сервисов Office, а также в графических процессорах, применяемых для работы с системами искусственного интеллекта. Такой подход позволяет улучшить условия теплоотвода в три раза по сравнению с классическими металлическими теплораспределителями, применяемыми повсеместно. Авторы исследования использовали искусственный интеллект для определения теплового следа конкретных чипов, чтобы выявить наиболее горячие области кристалла, требующие более интенсивного охлаждения. В этой части разработчики черпали вдохновение у природы, создавшей кровеносные системы животных и человека. Считается, что такие способы охлаждения откроют новые возможности для использования ИИ-чипов следующего поколения. Проблема современных подходов к охлаждению заключается в относительно высоких потерях из-за большого количества звеньев в цепи теплопередачи. В случае с GPU внедрение микрогидродинамического способа охлаждения позволяет сократить максимальное повышение температуры кристалла на 65 %, хотя эффективность может сильно варьироваться в зависимости от типа полупроводниковых компонентов. Крохотные каналы вытравливаются в процессе литографической обработки на задней поверхности кристалла, позволяя подавать охлаждающую жидкость непосредственно к нему и более эффективно отводить тепло. Глубина микроканалов должна быть достаточной для обеспечения хорошей циркуляции жидкости без их засорения микрочастицами, но при этом важно сохранить прочность самого кристалла, который не должен стать слишком хрупким. Только за прошедший год разработчики четыре раза меняли дизайн микроканалов, добиваясь максимальной эффективности. Отдельную трудность представляли подбор этапов техпроцесса изготовления чипов, отвечающих за травление микроканалов на поверхности кремниевой пластины, выбор химикатов для травления и оптимального состава охлаждающей жидкости, а также разработка герметичной упаковки для всего чипа. Чтобы перенять лучшее у природы, Microsoft сотрудничала со швейцарским стартапом Corintis, в результате чего система микроканалов по своей структуре стала больше походить на биологическую. Утверждается, что она напоминает кровеносные сосуды в крыле бабочки.  Отмечается, что прямой контакт охлаждающей жидкости с полупроводниковыми компонентами позволяет поддерживать довольно высокую её температуру — до 70 градусов Цельсия, при этом сохраняется высокая эффективность охлаждения. Пристальное изучение результатов эксперимента показало, что такой подход заметно превосходит традиционные решения. Кроме того, он позволяет компоновать чипы друг над другом без риска перегрева — если каждый ярус будет охлаждаться жидкостью. В серверных системах чипы с трёхмерной многоярусной компоновкой особенно востребованы, поскольку позволяют сократить задержки при обмене информацией между вычислительными блоками и памятью. Ранее такую компоновку было сложно реализовать из-за проблем с отводом тепла. Не исключено, что эти наработки Microsoft использует для создания новой высокопроизводительной памяти. Представители компании пока неохотно делятся деталями профильных разработок, но не скрывают своей заинтересованности: «Память — это не то, что можно игнорировать». В компании пояснили, что описанный подход к охлаждению открывает новые возможности для создания 3D-чипов со сложной многоуровневой компоновкой. При вертикальном штабелировании чипов система микроканалов каждого яруса будет соединяться с соседними при помощи вертикальных каналов — как многоуровневая парковка. Это обеспечит эффективное охлаждение каждого яруса, тогда как сейчас в многоуровневых чипах тепло просто передаётся от нижних кристаллов к верхним, на которых установлен кулер. Масштабы бизнеса Microsoft в сфере облачных вычислений заставляют компанию искать любые возможности для оптимизации, включая и снижение энергопотребления. Жидкостное охлаждение чипов методом прямого контакта через сеть микроканалов также открывает новые возможности по управлению вычислительными мощностями в периоды пиковых нагрузок. Например, в той же среде Teams в течение суток имеются примерно час или полтора времени, которые характеризуются максимальной нагрузкой — просто основная часть видеоконференций проходит в определённые часы. Вместо того, чтобы содержать под эти нужды резервные серверные мощности, Microsoft могла бы краткосрочно повышать частоту работы процессоров в уже имеющихся, как бы «разгоняя» их для достижения необходимого быстродействия. С жидкостным охлаждением делать это было бы безопаснее и проще. Корпоративный вице-президент и технический директор подразделения Cloud Operations and Innovations корпорации Microsoft — Джуди Прист (Judy Priest), заявила следующее: «Микрогидродинамика позволит создавать более плотные с точки зрения энергии дизайны, которые дадут клиентам больше возможностей, которые для них важны, а также обеспечат более высокое быстродействие в меньшем пространстве». Директор системных технологий данного подразделения Microsoft Нусам Алисса (Husam Alissa) добавил: «При разработке технологий типа микрогидродинамики важно системное мышление. Вы должны понимать, как взаимодействуют системы в кремнии, через охлаждающую жидкость, в серверном сегменте и ЦОД, чтобы получить максимальную отдачу». Уместно напомнить, что подобные разработки ведут не только IBM и Microsoft, но и компания Intel. Правда, последняя пока предлагает не гравировать сами кристаллы, а превратить в водоблок саму крышку процессора. По словам компании, это позволит эффективно охлаждать процессоры, выделяющие по 1000 Вт. Microsoft разрабатывает и новые виды оптоволокна в пустотелом исполнении. Вместо стеклянного сердечника в таком оптоволокне находится воздух, позволяющий передавать сигнал быстрее. Сотрудничество на этом направлении ведётся с компаниями Corning и Heraeus Covantics, которые могли бы наладить выпуск такого оптоволокна. Новая статья: Обзор системы жидкостного охлаждения MSI MAG CoreLiquid A15 360: апгрейд на треть
12.09.2025 [01:47],
3DNews Team
Данные берутся из публикации Обзор системы жидкостного охлаждения MSI MAG CoreLiquid A15 360: апгрейд на треть Новая статья: Система жидкостного охлаждения Arctic Liquid Freezer III Pro 360 A-RGB: новые вентиляторы — и точка
31.07.2025 [00:05],
3DNews Team
Данные берутся из публикации Система жидкостного охлаждения Arctic Liquid Freezer III Pro 360 A-RGB: новые вентиляторы — и точка Новая статья: Система жидкостного охлаждения PCCooler DT360 ARGB Display: красиво, но есть нюансы
05.06.2025 [01:45],
3DNews Team
Данные берутся из публикации Система жидкостного охлаждения PCCooler DT360 ARGB Display: красиво, но есть нюансы Новая статья: Система жидкостного охлаждения ID-Cooling DX360 Max с радиатором увеличенной толщины
23.05.2025 [02:25],
3DNews Team
Данные берутся из публикации Система жидкостного охлаждения ID-Cooling DX360 Max с радиатором увеличенной толщины Кто-то заинтересовался покупкой одного из крупнейших производителей систем жидкостного охлаждения в мире
02.05.2025 [15:49],
Николай Хижняк
Датская компания Asetek сообщила, что получила уведомление Indication of Interest, указывающее на заинтересованность некой третьей стороны в приобретении её бизнеса по разработке технологий жидкостных систем охлаждения. Компания также подтвердила, что «несколько сторон» заинтересованы в потенциальном партнёрстве по использованию её «в настоящее время бездействующего портфеля активов технологий жидкостного охлаждения для центров обработки данных». 
Источник изображения: Asetek Asetek не уточняет, кто именно проявил интерес к покупке её бизнеса по разработке технологий жидкостного охлаждения, а также кто заинтересовался возможным партнёрством в сегменте охлаждения для дата-центров. Однако потенциальная продажа одного из направлений деятельности Asetek может существенно изменить рынок жидкостного охлаждения ПК. Оборудование Asetek используется во многих потребительских системах жидкостного охлаждения, хотя в последнее время присутствие компании на этом рынке сократилось. «Asetek получила уведомление о заинтересованности в её бизнесе жидкостного охлаждения. С несколькими сторонами ведутся обсуждения по вопросам потенциального партнёрства, направленного на использование в настоящее время бездействующего портфеля активов технологий жидкостного охлаждения для центров обработки данных. Эти обсуждения продолжаются. На данном этапе компания не заключала никаких соглашений, не принимала условий и не взяла на себя никаких обязательств. Также неизвестно, будут ли в принципе достигнуты какие-либо официальные договорённости по этим вопросам», — говорится в отчёте Asetek за первый квартал текущего года. Если в итоге это приведёт к продаже бизнеса по разработке технологий жидкостных систем охлаждения, Asetek полностью изменит направление своей деятельности, сосредоточившись исключительно на бренде SimSports, выпускающем оборудование для гоночных симуляторов. Новая статья: Обзор СЖО PCCooler DC360 ARGB Digital: секретная AiO
16.04.2025 [00:01],
3DNews Team
Данные берутся из публикации Обзор СЖО PCCooler DC360 ARGB Digital: секретная AiO Анатомия человека подсказала перспективный способ охлаждения чипов — им просто нужна «кровеносная система»
29.03.2025 [20:24],
Геннадий Детинич
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 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. Новая статья: Жидкостное охлаждение ID-Cooling DashFlow 360 XT Pro: лучше, дешевле, но ещё не идеал
20.03.2025 [00:07],
3DNews Team
Данные берутся из публикации Жидкостное охлаждение ID-Cooling DashFlow 360 XT Pro: лучше, дешевле, но ещё не идеал Corsair показала блок питания с жидкостным охлаждением
13.01.2025 [11:58],
Владимир Фетисов
На недавно прошедшей выставке CES 2025 производители электроники представили множество интересных новинок, включая как готовые продукты, так и прототипы, которым только предстоит выйти на рынок. Одной из таких новинок стал прототип блока питания для компьютера от Corsair, главной особенностью которого является наличие системы жидкостного охлаждения. 
Источник изображений: TechPowerUp Новый блок питания Corsair имеет безвентиляторную конструкцию, так как за отвод тепла отвечает система жидкостного охлаждения. Это делает устройство практически бесшумным даже при высокой нагрузке. По сути, уровень шума всей системы не превышает уровень шума самой системы жидкостного охлаждения. На данный момент Corsair ещё не подтвердила намерение выпустить блок питания с жидкостным охлаждением на рынок. Прототип, представленный на CES 2025, не имел какой-либо маркировки, поэтому остаётся неизвестным, какую выходную мощность он способен обеспечивать. Также стоит отметить, что на опубликованных снимках отсутствует маркировка, указывающая на принадлежность устройства к продуктам Corsair.  Уровень шума становится всё более важным параметром для производителей. Низкий уровень шума в продуктах одного вендора по сравнению с аналогами может стать решающим фактором, привлекающим внимание потребителей и увеличивающим продажи. Прототип Corsair с жидкостным охлаждением доводит уровень шума до минимального благодаря отсутствию вентиляторов и других движущихся элементов в конструкции. Пользователям остаётся лишь интегрировать устройство в существующий контур жидкостного охлаждения. MSI показала СЖО, внутрь которой можно вставить пластиковую фигурку или другой предмет
10.01.2025 [19:02],
Владимир Фетисов
На ежегодной выставке CES 2025 компания MSI представила множество любопытных новинок. Одной из них стал прототип нестандартной версии системы жидкостного охлаждения AiO MAG CoreLiquid A13, которая буквально ломает стереотипы. Особенность устройства заключается в процессорном блоке с вращающейся площадкой, на которой можно разместить небольшую фигурку. 
Источник изображения: tomshardware.com В рамках демонстрации СЖО на выставке разработчики установили на вращающуюся подставку фигурку красного дракончика Лаки. Они подчеркнули, что данная версия MAG CoreLiquid A13 является прототипом, и решение о её серийном выпуске пока не принято. При этом было отмечено, что в случае выхода устройства на рынок оно не будет комплектоваться фигурками. Это оставляет пользователям возможность размещать на вращающейся подставке любые подходящие по размеру предметы на своё усмотрение. Точные габариты прозрачного кейса разработчики не уточнили, но он достаточно велик, чтобы вместить объект размером с небольшой брелок. Предполагается, что фигурка высотой около 5 см разместится без проблем, однако 10-сантиметровая, скорее всего, не поместится. Также пока неизвестно, будет ли MSI в случае серийного производства MAG CoreLiquid A13 использовать те же моноблоки серии MAG CoreLiquid, которые применяются в других СЖО компании. В настоящее время моноблоки CoreLiquid A13 выпускаются в вариантах с радиаторами длиной 240 мм и 360 мм, оснащёнными вентиляторами со скоростью вращения лопастей до 3800 оборотов в минуту. Новая статья: Система жидкостного охлаждения PCCooler DA360 Pro ARGB Digital: ещё одна из рода AiO
31.10.2024 [00:04],
3DNews Team
Данные берутся из публикации Система жидкостного охлаждения PCCooler DA360 Pro ARGB Digital: ещё одна из рода AiO Кризис в EKWB набирает обороты — началась блокировка банковских счетов
23.10.2024 [17:25],
Владимир Фетисов
О серьёзных финансовых проблемах словенского производителя систем жидкостного охлаждения EK Water Block (EKWB) известно достаточно давно. В августе этого года стало известно, что в отношении компании начато расследование из-за задержек выплат сотрудникам, а позднее в том же месяце EKWB покинули несколько топ-менеджеров. Теперь же стало известно, о блокировке некоторых банковских счетов компании. 
Источник изображения: overclock3d.net Похоже, что финансовое положение EKWB только ухудшается. По данным источника, банковские счета компании заблокированы на две недели, но по какой причине это произошло, на данный момент неизвестно. Также остаётся непонятным, подверглись ли блокировке все счета EKWB или же лишь часть из них. В сообщении сказано, что одна из работающих с EKWB компаний не смогла перевести деньги на счёт производителя из-за того, что транзакция постоянно отклонялась. Это означает, что блокировка счетов может повлиять на поступление средств в компанию. Отмечается, что некоторые подрядчики и сотрудники производителя СЖО намерены обратиться в суд с исками из-за задержки выплат. Ходят слухи, что генеральный директор EKWB Эдвард Кениг (Edvard Konig) ищет возможность для смены владельца компании, чтобы хоть как-то выправить финансовую ситуацию. Похоже, что из-за долгов EKWB желающих приобрести компанию немного, но это не означает, что их нет совсем. Если же ситуация не изменится, то, вероятно, рынок лишится ведущего производителя систем жидкостного охлаждения. Новая статья: Система жидкостного охлаждения MSI MAG CoreLiquid E360
11.07.2024 [01:44],
3DNews Team
Данные берутся из публикации Система жидкостного охлаждения MSI MAG CoreLiquid E360 Asetek растеряла клиентов на СЖО и предупреждает о грядущем падении выручки
16.06.2024 [18:25],
Владимир Фетисов
Датская компания Asetek, занимающаяся разработкой и производством решений для жидкостного охлаждения компьютерных систем, ожидает резкого падения выручки во второй половине 2024 года. Это обусловлено тем, что некоторые крупные клиенты компании отказались от закупок продукции Asetek. 
Источник изображения: Asetek «Asetek A/S получила обновлённые прогнозы по закупкам от ряда крупнейших OEM-заказчиков компании. Исходя из этих новых прогнозов, ожидаемое ранее увеличение спроса на элементы для систем жидкостного охлаждения во второй половине 2024 года может не осуществиться. Это приведёт к значительному снижению выручки и прибыльности группы в 2024 году по сравнению с прогнозом по прибыльности и выручке, который был опубликован 8 марта 2024 года», — говорится в заявлении Asetek. По данным источника, представители некоторых популярных производителей систем жидкостного охлаждения в рамках прошедшей недавно выставки Computex 2024 рассказали, что они не используют производственные мощности Asetek для выпуска новейшей продукции и не выпускают продукцию по патентам компании. Из-за этого в ближайшие несколько месяцев Asetek получит меньше дохода как от лицензионных сборов, так и за выполнение производственных заказов. Asetek является одним из крупнейших производителей систем жидкостного охлаждения, поэтому в числе её клиентов десятки крупных компаний, включая OEM-производителей ПК, поставщиков СЖО и др. По понятным причинам Asetek не раскрыла имена клиентов, которые отменили свои производственные заказы, а также не уточнила, о какой именно продукции шла речь. «Управленческий состав и совет директоров Asetek рассмотрят долгосрочные и краткосрочные последствия ослабления и неопределённой ситуации на рынке. Сегодняшняя оценка такова, что отрицательная тенденция в плане снижения доходов может сохраниться и в 2025 году. На основе этого будет выработан план, содержащий инициативы по решению краткосрочных и долгосрочных проблем», — сказано в заявлении компании. |
© 1997—2025 Электронное периодическое издание "3ДНьюс" | Свидетельство о регистрации СМИ Эл ФС 77-22224
выдано Федеральной Службой по надзору за соблюдением законодательства в сфере массовых коммуникаций и охране культурного наследия
При цитировании документа ссылка на сайт с указанием автора обязательна. Полное заимствование документа является
нарушением
российского и международного законодательства и возможно только с согласия редакции 3DNews.
MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
