Es posible que los científicos hayan encontrado la respuesta a chips más pequeños y rápidos que podrían marcar el comienzo del futuro de los procesadores, y esa respuesta podría ser el uso de nanocables de silicio-28.
Aunque inicialmente la tecnología se descartó por no ser muy efectiva, investigaciones y ajustes posteriores demostraron que el material puede conducir el calor hasta un 150% más eficientemente.
En procesadores avanzados, así como en otros equipos informáticos (como tarjetas graficas), el calor puede ser un verdadero enemigo. Los componentes que se calientan demasiado no funcionan al máximo. El calor también contribuye al desgaste y, en el peor de los casos, puede ser el catalizador de la rotura de las piezas de su PC. Como tal, la mayoría de los fabricantes prestan mucha atención a las térmicas, pero cuanto más potentes se vuelven nuestros componentes, más difícil es mantenerlos fríos sin hacerlos enormemente grandes.
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En los procesadores, el silicio es un aislante térmico natural, pero como señaló Hardware de Tom, no es un gran conductor de calor. A medida que los microchips se vuelven más pequeños con cada generación pero todavía están llenos de miles de millones de transistores, el uso del silicio se vuelve más complicado.
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Para combatir ese problema, los científicos continúan investigando varias tecnologías que pueden hacer que los chips sean más eficientes sin necesidad de comprometer el tamaño y la temperatura. Según un artículo publicado por el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley, los científicos pueden haber encontrado la clave para mejorar la conductividad térmica en los procesadores utilizando Silicio-28 (Si-28) purificado.
El silicio natural se puede descomponer en tres isótopos: silicio-28, silicio-29 y silicio-30. El primero de los tres, el Si-28, constituye aproximadamente el 92% de todo el silicio natural y, a menudo, se elige como el mejor conductor de calor cuando se purifica. Al ser purificado, su capacidad de conducir calor aumenta alrededor de un 10%. Si bien un aumento del 10% no está nada mal, no se consideró que valiera la pena hasta ahora, cuando los científicos involucrados en este proyecto volvieron a examinar más de cerca el silicio-28.
A primera vista, nada ha cambiado: los investigadores pudieron confirmar que el Si-28 purificado proporcionaba sólo una mejora del 10% con respecto al silicio natural. Sin embargo, a medida que se redujeron al uso de nanocables de 90 nm, que son aproximadamente mil veces más que un mechón de cabello humano, los resultados fueron exponencialmente mejores. El uso de nanocables de Si-28 de 90 nm mostró una mejora del 150 % en la conductancia del calor, superando con creces las expectativas de los científicos.
"Esperábamos ver sólo un beneficio incremental, algo así como el 20%, del uso de isotópicamente puros. material para la conducción de calor con nanocables”, dijo Junqiao Wu, uno de los científicos involucrados en el proyecto. Imagínese la sorpresa cuando el beneficio resultó ser de hasta el 150% en lugar del 20% que buscaban.
Hay una larga explicación técnica detrás de por qué fue así, pero para decirlo en términos más simples, el nuevo El material pudo reducir dos mecanismos que previamente bloqueaban parte de la conductividad térmica proporcionada por Si-28. Asegúrate de profundizar más en el artículo en la fuente original si desea aprender exactamente cómo funciona.
Para el resto de nosotros, que somos usuarios finales y no científicos, ¿qué significan estos nuevos nanocables de silicio conductores de calor, enormemente mejorados? Podría ser el siguiente paso en el camino interminable hacia chips más pequeños pero más densos. Si las temperaturas pueden mejorarse mucho, esto podría permitir a los futuros fabricantes de chips alcanzar nuevos niveles de rendimiento sin tener que preocuparse tanto por las temperaturas de su hardware.
Aunque los científicos quieren seguir investigando los nanocables de Si-28, centrándose en controlar la conducción del calor, no es tan fácil de lograr. Tal como están las cosas ahora, falta silicio-28 purificado disponible para realizar pruebas. Si se puede obtener más material y la investigación adicional resulta fructífera, no es nada improbable que esta tecnología pueda llegar a futuros chips.
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