ייתכן שמדענים מצאו את התשובה לשבבים קטנים ומהירים יותר שיכולים להוביל את עתיד המעבדים, ויתכן שהתשובה הזו היא שימוש בחוטי סיליקון-28.
למרות שהטכנולוגיה נדחתה מלכתחילה כלא יעילה במיוחד, מחקרים נוספים והתאמות הראו שהחומר עשוי להוביל חום ביעילות של עד 150%.
במעבדים מתקדמים, כמו גם חומרות מחשב שונות אחרות (כגון כרטיסי מסך), חום יכול להיות אויב אמיתי. רכיבים שפועלים חם מדי אינם מתפקדים במיטבם. חום גם תורם לבלאי, ובמקרה הגרוע ביותר, יכול להיות הזרז להתקלקל חלקי המחשב שלך. ככזה, רוב היצרנים מקדישים תשומת לב רבה לתרמיקה, אבל ככל שהרכיבים שלנו הופכים חזקים יותר, כך קשה יותר לשמור עליהם קרירים מבלי להפוך אותם לעצומים במיוחד.
קָשׁוּר
- Ryzen 5 5600X3D הקרוב של AMD עשוי להדיח לחלוטין את אינטל בבניית תקציב
- בקרוב תוכל אפל לשים שבב M3 במחשב הנייד הגרוע ביותר שלה
- הסטארט-אפ הזה טוען שהוא חשף את הסוד למעבדים מהירים
במעבדים, סיליקון הוא מבודד חום טבעי, אך כפי שצוין על ידי החומרה של טום, זה לא מוליך חום נהדר. ככל ששבבים קטנים יותר עם כל דור, אך עדיין עמוסים במיליארדי טרנזיסטורים, השימוש בסיליקון נעשה מסובך יותר.
סרטונים מומלצים
כדי להילחם בבעיה זו, מדענים ממשיכים לחקור טכנולוגיות שונות שיכולות להפוך שבבים ליעילים יותר מבלי להתפשר על גודל ותרמיקה. על פי מאמר שפורסם על ידי המעבדה הלאומית לורנס ברקלי, ייתכן שמדענים מצאו את המפתח למוליכות חום טובה יותר במעבדים - באמצעות סיליקון מטוהר (Si-28).
ניתן לפרק את הסיליקון הטבעי לשלושה איזוטופים: סיליקון-28, סיליקון-29 וסיליקון-30. הראשון מבין השלושה, Si-28, מהווה כ-92% מכלל הסיליקון הטבעי ולעיתים קרובות נבחר כמוליך החום הטוב ביותר בעת טיהור. לאחר הטיהור, יכולות הולכת החום שלו מתרחבות בכ-10%. אמנם רווח של 10% אינו עלוב מדי, אבל זה לא נחשב כדאי עד עכשיו, כאשר המדענים המעורבים בפרויקט זה הסתכלו מקרוב על סיליקון-28.
במבט ראשון, שום דבר לא השתנה - החוקרים הצליחו לאשר ש-Si-28 מטוהר סיפק רק שיפור של 10% לעומת הסיליקון הטבעי. עם זאת, כשהם הצטמצמו לשימוש בננו-חוטים של 90 ננומטר, שהם פי אלף מקווצת שיער אנושית, התוצאות היו טובות יותר באופן אקספוננציאלי. שימוש בננו-חוטי Si-28 90nm הראה שיפור של 150% במוליכות החום, מעבר בהרבה מהציפיות של המדענים.
"ציפינו לראות רק יתרון מצטבר - משהו כמו 20% - בשימוש טהור איזוטופי חומר להולכת חום ננו-תיל", אמר Junqiao Wu, אחד המדענים המעורבים ב- פּרוֹיֶקט. תארו לעצמכם את ההפתעה כשהתועלת התבררה כ-150% במקום ה-20% שאליהם כיוונו.
יש הסבר טכני ארוך מאחורי למה זה היה המקרה, אבל אם לנסח את זה במילים פשוטות יותר, החדש החומר הצליח להפחית שני מנגנונים שחסמו בעבר חלק ממוליכות החום שסופקה על ידי Si-28. הקפד לצלול עמוק יותר לתוך מאמר במקור המקורי אם אתה רוצה ללמוד איך זה עובד בדיוק.
עבור כל השאר, שהם משתמשי קצה ולא מדענים, מה המשמעות של ננו-חוטי הסיליקון החדשים והמשופרים ביותר הללו? זה יכול להיות הצעד הבא בדרך הבלתי נגמרת לעבר שבבים קטנים יותר, אך צפופים יותר. אם ניתן לשפר את התרמיקה הרבה יותר, זה יכול לאפשר ליצרני שבבים עתידיים להגיע לרמות חדשות של ביצועים מבלי לדאוג כל כך לגבי הטמפרטורות של החומרה שלהם.
למרות שהמדענים רוצים להמשיך לחקור ננו-חוטי Si-28, תוך התמקדות בשליטה על הולכת חום, זה לא כל כך קל לעשות. כפי שזה נראה כעת, קיים חוסר בסיליקון-28 מטוהר זמין לבדיקה. אם ניתן להשיג יותר מהחומר ומחקר נוסף יתברר כפורה, אין זה מן הנמנע שהטכנולוגיה הזו עשויה למצוא את דרכה לשבבים עתידיים.
המלצות עורכים
- הנה כל מה שצריך לקחת בחשבון לגבי רכישת מעבד ב-2023
- ה-MacBook Air הבא של אפל יכול להיות צעד ענק קדימה
- אינטל בדיוק הדליפה בטעות מעבד 34 ליבות מסתורי
- מעבד AMD Ryzen 7000 הקרוב מתעלה על Zen 3 בשיעור של עד 40%
- AMD Ryzen 7000 יכול להגיע לשיאי ביצועים חדשים - במחיר
שדרג את אורח החיים שלךמגמות דיגיטליות עוזרות לקוראים לעקוב אחר עולם הטכנולוגיה המהיר עם כל החדשות האחרונות, ביקורות מהנות על מוצרים, מאמרי מערכת מעוררי תובנות והצצות מיוחדות במינן.
