Sovutish chiplari, engil hisoblash qurilmalarining kelajagi
Yuqori hisoblash quvvatiga ega mikrosxemalar rivojlanishini cheklovchi asosiy omillardan biri ularning issiqlikni tarqatish qobiliyatidir. Chip issiqlik tarqalishi muammosi doimo sanoatni qiynab kelgan. Tirnoq qopqog'i o'lchamidagi chip aslida 300 vatt issiqlik manbaidir, lekin aslida chip bu quvvat sarfidan ancha past bo'lsa, allaqachon qiziydi. Chiplarni miniatyuralashtirish va yuqori integratsiyalashuvi mahalliy issiqlik oqimining zichligi sezilarli darajada oshishiga olib kelishi mumkin. Hisoblash kuchi va tezligining yaxshilanishi katta quvvat sarfini va issiqlik ishlab chiqarishni keltirib chiqaradi.
TSMC tomonidan e'lon qilingan hisobot shuni ko'rsatadiki, kelajakda 500 kvadrat millimetrdan ortiq maydonga ega bo'lgan ba'zi "katta chiplar" 2000 vattdan ortiq maqsadli dizayn quvvatiga ega bo'lishi mumkin. Chip jarayoni hajmining doimiy ravishda qisqarishiga qaramay, quvvat zichligi doimiy ravishda oshib bormoqda. . Yarimo'tkazgich jarayoni 2nm ga kirgandan so'ng, tranzistorlar soni va chipning hisoblash quvvati tabiiy ravishda sezilarli darajada oshadi. AI hisoblash quvvatining tez o'sishi ultra yuqori quvvatli chiplarni sovutish va sovutish uchun jiddiy muammolarni keltirib chiqarishda davom etadi. Hozirgi vaqtda butun maishiy elektronika chiplari sanoati "ishlashning sezilarli darajada yaxshilanishi va energiya iste'moli tez o'sib borishi" ning yomon aylanishiga kirdi, bu "quvvat iste'molini ishlashga almashtirish" tendentsiyasini ko'rsatmoqda.
Yaqinda Frore Systems, piezoelektrik MEMS asosidagi innovatsion qattiq holatda sovutish yechimi, MEMS faol sovutish chipi (AirJet) yechimi bilan jihozlangan noutbuklar 2023-yil boshida chiqarilishini eʼlon qildi, bu esa shovqinni kamaytirish bilan birga anʼanaviy fanatlarga qaraganda yaxshiroq sovutish ishlashini taʼminlaydi. AirJet sovutish chipi zamonaviy noutbuklarda protsessor ishlashini cheklaydigan sovutish muammosining yechimidir. Bu fanni sovutishning an'anaviy usullaridan butunlay voz kechadigan "qattiq holatdagi sovutish eritmasi".
Bundan tashqari, Huawei va Harbin texnologiya instituti hamkorlikda “Diamond chip” nomli patent olish uchun ariza topshirgan. Bu olmosli materiallardan tayyorlangan samarali issiqlik tarqalish chipi bo'lib, u yuqori samarali chiplarning isitish muammosini hal qilishi va chip ish faoliyatini yaxshilash uchun yangi yo'l ochishi mumkin. Olmos uglerod elementlaridan tashkil topgan kristall bo'lib, mukammal jismoniy va kimyoviy xususiyatlarga ega. Olmos, tabiiy mineral sifatida, mukammal issiqlik o'tkazuvchanligiga ega.Elektron chiplarning issiqlik tarqalishiga olmosni qo'llash ularning issiqlik tarqalish samaradorligini sezilarli darajada oshirishi mumkin. An'anaviy materiallar bilan taqqoslaganda, u chiplarning uzoq muddatli yuqori haroratli ishlashi natijasida yuzaga keladigan muammolarni samarali ravishda engillashtiradi.
Ba'zi ilovalarda noyob echimlardan foydalanish mumkin bo'lsa-da, ko'pchilik bozorlar kamroq resurslar bilan ko'proq narsani qilish yo'llarini topishlari kerak, ya'ni har bir vatt uchun ko'proq funksionallikka ega. Bu bilan bog'liq xarajat oldingi echimlarga qaraganda ancha yuqori.
