xvgmag

Ville et sirkulasjonssystem være bedre for en datamaskin enn vannkjøling?


Ville et sirkulasjonssystem være bedre for en datamaskin enn vannkjøling? / Hvordan ting fungerer

På 1990-tallet behøvde det store flertallet av datamaskiner bare å avkjøle sine CPUer med en enkel vifte som passer inn i håndflaten. Dette er fortsatt hvordan vi avkjøler de fleste av våre datamaskiner i det 21. århundre, bortsett fra at fansen nå er mer effektive og større.

Problemet med maskinvare er at elektrisk impedans skaper en slags "friksjon" som resulterer i store mengder varme. Etter hvert som maskinvaren blir kraftigere, trenger den å spre mer av denne varmen. De fleste høybudsjett-PC-entusiaster har bygget datamaskiner for hånd eller gjennom bare-bonesett som inkluderer vannkjøling, en mer effektiv metode for å fjerne varme fra flere maskinvare. Men hva om vi hadde et kjølesystem som fungerte mye som våre egne vaskulære systemer? Ville det være mer effektivt?

Den tradisjonelle kjølemodellen svikter oss

For de fleste moderne datamaskiner er det tilstrekkelig å ha en vifte som kjøler CPU. Det er ikke fordi luftkjøling nødvendigvis er den mest effektive, men fordi alle operasjonene vi gjør på den datamaskinen, kan oppnås gjennom CPUen den for tiden har, og at CPUen kan avkjøles med luft. Overklokkingsentusiaster må kanskje velge vannkjøling, ikke fordi de skyver grensene for maskinvaren i seg selv, men fordi de til slutt vil presse maskinvaren til et punkt som er akseptabelt for systemet, men bare hvis kjølemetoden er mer effektiv.

Til slutt, det vi ender med er maskinvare som er "dummet ned" for å arbeide med den tradisjonelle luftkjølingsmetoden. Vannkjøling er ikke spesielt populær fordi du alltid risikerer å lekke væske inn i systemet og steke datamaskinen når du utfører vedlikehold. Av denne grunn er det vanskelig å selge ideen om vannkjøling til massene. I stedet har vi et kompromiss der vi begynner å legge flere fans til forhåndsbygde systemer og forlater det ved det (mange CPU-kjølere har to eller flere fans).

Det vi trenger er en ny kjølemetode som er enkel å vedlikeholde og tillater oss å akselerere prosessen der vi kan utvikle maskinvare. Det er heller det, eller vi begynner å komme opp med magiske CPUer som ikke gir mye varme. Begge er mulige, men et sirkulasjonssystem for datamaskiner ville trolig være den beste løsningen.

Sirkulasjonskjøling mot vannkjøling

I 2013 demonstrerte IBM sin oppfinnelse av en datamaskin som kjører på "blod". Konseptet er ganske enkelt: Fordel strøm til systemet og fjern varmen. Elektrolytten er ledende, noe som gjør det mulig å lede strøm når det er nødvendig. Samtidig kan den bære varmen vekk fra datamaskinen til en pumpe som avkjøler væsken igjen. Det høres ut som en glorifisert vannkjøler til vi legger til en (veldig viktig) detalj: det har kapillærer som kan distribuere seg til mindre områder.

Menneskekroppen er effektiv til å opprettholde temperaturen, ikke bare på grunn av tilstedeværelsen av svettekjertler, men også fordi blodet vårt synes å være over alt. Når du får et kutt, uansett hvor det er plassert på kroppen din, klarer blodet på en måte å komme ut av overflaten. Dette er fordi det er millioner på millioner av kapillærer spredt rundt hele kroppen. Tatt i betraktning at den menneskelige hjerne bruker omtrent 20 prosent av kroppens hvilende metaboliske hastighet, gir det mye varme til ett enkelt organ. Blodet som kommer inn i hjernen bidrar til å spre all denne varmen.

Å gjøre dette med en datamaskin kan hjelpe til med å gi mer innovasjon, som ikke trenger å fungere rundt de tradisjonelle kjølepraksis vi bruker. Ved å fylle en datamaskin med kapillærer, kan vi distribuere strøm og kule små klynger av transistorer, slik at vi kan lage tettere CPUer. Denne konstruksjonen kan også hjelpe oss med å starte en ny alder i robotteknologi. I stedet for å måle en CPU med hvor mange oppgaver det kan oppnå på ett sekund, kan det kanskje være mer tilstrekkelig å måle ytelsen ved hvor mange oppgaver det kan tømme gjennom med ett gram væske.

Tror du at sirkulasjonskjøling har et sted i moderne hjemme- eller bedriftscomputer? Fortell oss hva du synes i en kommentar!