Twoje PC  
Zarejestruj się na Twoje PC
TwojePC.pl | PC | Komputery, nowe technologie, recenzje, testy
M E N U
  0
 » Nowości
0
 » Archiwum
0
 » Recenzje / Testy
0
 » Board
0
 » Rejestracja
0
0
 
Szukaj @ TwojePC
 

w Newsach i na Boardzie
 
TwojePC.pl © 2001 - 2019
Środa 7 października 2015 
    

System chłodzenia cieczą wbudowany w układ scalony


Autor: Giray | źródło: overclockers.ru | 22:51
(18)
Masywne radiatory przymocowane do wydzielających duże ilości ciepła układów scalonych nie są rozwiązaniem idealnym. De facto są zmarnowaniem dużej ilości metalu, jednak bez odpowiedniego chłodzenia działanie wielu elementów półprzewodnikowych stanie się po prostu niemożliwe. Przegrzanie prowadzi do awarii urządzenia i skraca cykl życia półprzewodników. Wzrost temperatury o 10 stopni Celsjusza prowadzi do około dwukrotnego zmniejszenia żywotności układów scalonych.
Istnieją rozwiązania pozwalające odprowadzić ciepło bezpośrednio ze struktury półprzewodnikowej. Najbardziej proste jest stworzenie naczyń włosowatych wewnątrz układu. Nad tą technologią pracował m.in. IBM. Nieco inne podeście do tego rozwiązania zaprezentowano w laboratorium w Georgia Institute of Technology.

Profesor i student pozbawili 28nm układ FPGA produkcji Altera rozpraszacza ciepła. Następnie w górnej części półprzewodnika wytrawiono mikrokanaliki o średnicy około 100 mikrometrów, które łączyły się na górnej powierzchni układu. W ten sposób uzyskano możliwość usuwania nadmiaru ciepła z wnętrza struktury krzemowej w niewielkiej odległości od tranzystorów.
Używając do chłodzenia zdejonizowanej wody o temperaturze 20 stopni Celsjusza, przepływającej z szybkością 147 ml na minutę, udało się schłodzić pracujący układ do temperatury poniżej 24° C. Dla porównania podobny układ FPGA chłodzony za pomocą radiatora powietrznego pracował z temperaturą 60° C. Co ciekawe cały projekt jest finansowany przez DARPA.




 

    
K O M E N T A R Z E
    

  1. też mi sukces (autor: Markizy | data: 8/10/15 | godz.: 09:05)
    zrobił płaskie chłodzenie wodą któro i tak jest nie efektywne ze względu na kiepski przepływ wody. A wiadomo od dawna że im więcej żeberek w bloku wody tym lepsze przekazywanie ciepło do niej lub innej cieczy chłodzącej.

  2. Chłodzenie cieczą to zawsze ryzyko (autor: MayheM | data: 8/10/15 | godz.: 09:41)
    że jak coś pęknie albo sparcieje, to sfajczy się wszystko dookoła w dajmy na to kompie.

  3. MayheM (autor: Mario2k | data: 8/10/15 | godz.: 10:11)
    Tia i mozna dostac odlamkiem z stacji kosmicznej w glowe , prawdopodobienstwo podobne

    od ponad 10 lat chlodze moje kompy ciecza i nic jeszcze nie ubilem a super szpecem nie jestem i najwyzszej klasy materialow nei uzywalem.


  4. @Markizy (autor: biuro74 | data: 8/10/15 | godz.: 11:41)
    ALez bredzisz, chlopie. Bredzisz i wymyslasz, broniac starej konserwy, jak Rejtan niemalze. Gosc zjechal z chlodzeniem z 60 na 24 przy malym przeplywie wody (rewolucja), nie coolanta, a ty nazywasz to "nieefektywnym". SMiac sie chce. Rzecz przy wspolpracy profesora, finansowane przez Darpa - ale nie, Markizy wie lepiej. Mi by bylo wstyd sie pokazywac tu przez tydzien po napisanbiu takiej glupoty.

  5. @Markizy (autor: mechl!n | data: 8/10/15 | godz.: 11:48)
    Nie zrobił "płaskie chłodzenie wodą" tylko "w górnej części półprzewodnika wytrawiono mikrokanaliki o średnicy około 100 mikrometrów". Zamiast kanałów/finów/pinów w bloku są kanały w układzie.

  6. @ "naczyń włosowatych" (autor: KamieniKupa | data: 8/10/15 | godz.: 12:30)
    Giray to twoje fantazje czy tak tam było napisane na ruskiej stronie?

    @02
    Mikrokanaliki w układach szklano-krzemowych lub krzemowych są na tyle szczelne by nie przepuścić atomów metali, nawet pojedynczych.

    Woda nie przewodzi zagrożenia, bo ona nie przewodzi, ale nawet i ta nie przejdzie..

    Co do samego newsa, żadna rewolucja, nawet ewolucja.


  7. Cała nadzieja w tym, że... (autor: Duke Nukem PL | data: 8/10/15 | godz.: 18:21)
    do chłodzenia zastosują wodę DESTYLOWANĄ. Inaczej będą musieli z zakończeniem sezonu grzewczego czyścić mikro-kanaliki wodnym roztworem kwasku cytrynowego.
    ;)
    @KamieniKupa
    Nie rosyjska tylko hamerykańska: http://www.news.gatech.edu/...p-denser-electronics

    "The cooling research was funded by DARPA’s Microsystems Technology Office, through the ICECOOL program. At Georgia Tech, DARPA funds two major cooling and system integration projects, one called STAECool directed by George W. Woodruff School of Mechanical Engineering Professor Yogendra Joshi, and the other, called SuperCool, that is directed by Bakir. In collaboration with the STAECool effort, Bakir and Joshi, along with Professors Andrei Fedorov and Suresh Sitaraman from the School of Mechanical Engineering, developed a thermal design vehicle to emulate challenging power maps to test the benefits of microfluidic cooling.

    “We have reached an important milestone that we hope to use as a stepping stone to reach other objectives,” said Bakir. “There is still a big challenge ahead, but we expect this to allow much denser, higher-performance computing systems that will dissipate less power. We can think of many interesting applications for these cooling technologies.”"

    Pozdrówka


  8. Jakoś to mało poręcznie wygląda. (autor: raczek70 | data: 8/10/15 | godz.: 20:05)
    Może spróbowaliby do tych wydrążonych kanałów dokleić na całej powierzchni chipa płaską komorę parową tak by czynnik mógł z kanałów parować do komory.

  9. @07 (autor: KamieniKupa | data: 8/10/15 | godz.: 20:54)
    Overclockers.ru nie wygląda na amerykańską stronę, a w oryginalnej publikacji nie widzę słowa naczynie włoskowate.

  10. biuro74 (autor: Markizy | data: 8/10/15 | godz.: 22:03)
    chłodził mały układ który wiele mocy nie wydzielał bo 147ml, bo na sekundę daje to nie cale 2,5W. Chyba że gdzieś machnąłem się w obliczeniach wiec naprawdę prądożerny układ.

  11. @10 (autor: Markizy | data: 8/10/15 | godz.: 22:12)
    złe podzieliłem, wychudź 42W niecałe. To nie jakaś jak na dzisiejsze czasy astronomiczna wartość.

    @mechl!n
    cala rewolucja polega na tym że zrobił cieniutki blok wodny który i tak musi być użytkowany w sterylnych warunkach jak i naprawdę czystą miękka wodą, bo inaczej dojdzie do zapchania kanalików.


  12. KamieniKupa (autor: Markizy | data: 8/10/15 | godz.: 22:15)
    bo naczynie włoskowate to chyba występuje u organizmów żywych :)

  13. @7 przeca napisano ze woda dejonizowana (autor: pandy | data: 9/10/15 | godz.: 00:01)
    co do reszty - nie pierwsze to tego typu proby ale wyglada ze nie szaleja z osprzetem i moze okazac sie ze bedzie to nawet przystepne cenowo...

  14. @13 (autor: KamieniKupa | data: 9/10/15 | godz.: 10:30)
    Nie wiem czy będzie przystępne cenowo, w skali laboratoryjnej jest to dość kosztowne.

  15. jak zwykle szczególiki... (autor: Duke Nukem PL | data: 9/10/15 | godz.: 22:53)
    @KamieniKupa - guglarnia w poszukiwaniu źródeł nie śmierdzi. Włosowate naczynia to skojarzenie Giray'a - dla mnie bardzo trafione.
    @pandy - kwestia nazewnictwa. Poza tym IBM już ze 2 lata temu oznajmiał o swoich badaniach nad skutecznym chłodzeniem wodą... znaczy: schładzaniem. ;)
    Co do wydajności...
    @Markizy - 42W x 2 = 84W i 147ml x 2 = 294 ml -- to już wystarcza dla każdej intelowskiej sklejki 4-jajecznej z nadmiarem. Więcej niż ćwiartka a mniej niż 1/3 litra na minutę. Całkiem nieźle.


  16. @15 (autor: KamieniKupa | data: 9/10/15 | godz.: 23:05)
    Brawo, doszedłeś do tego o czym mówiłem w @06

    @temat
    W skali laboratoryjnej to mogą nawet chłodzić ciekłą rtęcią, sztuką będzie przeniesienie tego na masową produkcje, tak a by było to kompatybilne z liniami produkcyjnym, które są oparte na procesie produkcji wymyślonym dziesiątki lat temu.


  17. Duke Nukem PL | (autor: Markizy | data: 10/10/15 | godz.: 09:09)
    teoretycznie tak, tylko kwestia na ile uda ci się zachować wysoki poziom czystości kanałów tak żeby nie utrudniać przepływu. Ogólnie w ciągu godziny to trzeba przepuścić 17,6L wody. Na podobnej zasadzie działają już obecne chłodzenia takie jak to http://www.x-kom.pl/...rsair-hydro-series-h60.html nie mogłem znaleźć danych jaki przepływ ma tam pompka, ale takie typowe mają dużo większą http://www.morele.net/...agicool-mc-dcp450-715010/ . Ogólnie cała myk polega na tym że woda ciepło pochłania tutaj najbardziej efektywnie, a to żeby zagrzać litr wody potrzeba serki watów to inna sprawa. Ale dzięki temu nadaje się bardzo dobrze na czynnik chłodzący o ile temperatura nie spada poniżej zera.

  18. @16 sprawdz jak wygladalo (autor: pandy | data: 12/10/15 | godz.: 00:12)
    chlodzenie DECowej Alpha'y. Nie bedzie problemu z chlodzeniem woda - jesli to umasowia to bedzie i tanio i prosto - jak dla sprawnych intelektualnie inaczej - juz tam ktos siedzi i wymysla za ciezkie pieniadze nowa grupe patentow.

    
D O D A J   K O M E N T A R Z
    

Aby dodawać komentarze, należy się wpierw zarejestrować, ewentualnie jeśli posiadasz już swoje konto, należy się zalogować.