Această tehnologie super inteligentă ar putea reduce temperatura procesorului cu 150%

Este posibil ca oamenii de știință să fi găsit răspunsul la cipuri mai mici și mai rapide care ar putea introduce viitorul procesoarelor, iar acest răspuns ar putea fi utilizarea nanofirelor de siliciu-28.

Deși tehnologia a fost inițial respinsă ca fiind nefoarte eficientă, cercetările și ajustările ulterioare au arătat că materialul poate fi capabil să conducă căldura cu până la 150% mai eficient.

Imaginea microscopică a unui nanofire de siliciu-28.
Laboratorul Național Lawrence Berkeley

În procesoare avansate, precum și în diverse alte componente hardware de computer (cum ar fi plăci grafice), căldura poate fi un adevărat inamic. Componentele care funcționează prea fierbinte nu funcționează cel mai bine. Căldura contribuie, de asemenea, la uzură și, în cel mai rău caz, poate fi catalizatorul pentru defectarea pieselor PC-ului. Ca atare, majoritatea producătorilor acordă multă atenție termicelor, dar cu cât componentele noastre devin mai puternice, cu atât este mai greu să le menținem rece fără a le face enorm de uriașe.

Legate de

  • Viitorul Ryzen 5 5600X3D de la AMD ar putea detrona complet Intel în construirea bugetului
  • Apple ar putea pune în curând un cip M3 în cel mai prost laptop al său
  • Acest startup pretinde că a deblocat secretul CPU-urilor rapide

La procesoare, siliciul este un izolator natural de căldură, dar așa cum a menționat Hardware-ul lui Tom, nu este un mare conductor de căldură. Pe măsură ce microcipurile devin mai mici cu fiecare generație, dar sunt încă pline cu miliarde de tranzistori, utilizarea siliciului devine mai dificilă.

Videoclipuri recomandate

Pentru a combate această problemă, oamenii de știință continuă să cerceteze diverse tehnologii care pot face cipurile mai eficiente, fără a fi nevoie să facă compromisuri cu privire la dimensiune și termică. Potrivit unui articol publicat de Laboratorul Național Lawrence Berkeley, oamenii de știință ar fi putut găsi cheia pentru o mai bună conductivitate a căldurii în procesoare - folosind Siliciu-28 (Si-28) purificat.

Siliciul natural poate fi descompus în trei izotopi: siliciu-28, siliciu-29 și siliciu-30. Primul dintre cele trei, Si-28, reprezintă aproximativ 92% din tot siliciul natural și este adesea ales ca cel mai bun conductor de căldură atunci când este purificat. După purificare, abilitățile sale de conducție a căldurii cresc cu aproximativ 10%. Deși un câștig de 10% nu este prea rău, nu a fost considerat util până acum, când oamenii de știință implicați în acest proiect au aruncat o altă privire mai atentă asupra siliciului-28.

La prima vedere, nimic nu s-a schimbat - cercetătorii au putut confirma că Si-28 purificat a oferit doar o îmbunătățire cu 10% față de siliciul natural. Cu toate acestea, pe măsură ce s-au redus la utilizarea nanofirelor de 90 nm, care sunt de aproximativ o mie de ori decât o șuviță de păr uman, rezultatele au fost exponențial mai bune. Utilizarea nanofirelor Si-28 de 90 nm a arătat o îmbunătățire cu 150% a conductanței căldurii, depășind cu mult așteptările oamenilor de știință.

Junqiao Wu și Joel Ager.
Junqiao Wu și Joel Ager, oameni de știință implicați în dezvoltarea nanofirelor de siliciu-28.UC Berkeley

„Ne așteptam să vedem doar un beneficiu incremental – ceva de genul 20% – al utilizării pur izotopic material pentru conducerea căldurii prin nanofire”, a spus Junqiao Wu, unul dintre oamenii de știință implicați în proiect. Imaginați-vă surpriza când beneficiul s-a dovedit a fi de până la 150% în loc de 20% pe care îl urmăreau.

Există o explicație tehnică îndelungată în spatele motivului pentru care a fost cazul, dar pentru a o spune în termeni mai simpli, noul materialul a reușit să reducă două mecanisme care blocau anterior o parte din conductivitatea termică furnizată de Si-28. Asigurați-vă că vă scufundați mai adânc în articol la sursa originală dacă doriți să aflați exact cum funcționează.

Pentru ceilalți dintre noi, care suntem utilizatori finali mai degrabă decât oameni de știință, ce înseamnă aceste nanofire de siliciu conducătoare de căldură noi, mult îmbunătățite? Ar putea fi următorul pas pe calea nesfârșită către jetoane mai mici, dar mai dense. Dacă termicele pot fi îmbunătățite atât de mult, acest lucru ar putea permite viitorilor producători de cipuri să atingă noi niveluri de performanță fără a fi nevoiți să-și facă griji atât de mult cu privire la temperaturile hardware-ului lor.

Deși oamenii de știință doresc să continue cercetarea nanofirelor Si-28, concentrându-se pe controlul conducerii căldurii, nu este atât de ușor de făcut. În starea actuală, există o lipsă de siliciu purificat-28 disponibil pentru testare. Dacă se poate obține mai mult material și cercetările ulterioare se dovedesc a fi fructuoase, nu este deloc puțin probabil ca această tehnologie să-și găsească drumul în cipurile viitoare.

Recomandările editorilor

  • Iată tot ce trebuie să țineți cont despre cumpărarea unui procesor în 2023
  • Următorul MacBook Air de la Apple ar putea fi un pas uriaș înainte
  • Intel tocmai a scurs accidental un procesor misterios cu 34 de nuclee
  • Viitorul procesor AMD Ryzen 7000 depășește Zen 3 cu până la 40%
  • AMD Ryzen 7000 ar putea atinge noi niveluri de performanță – la un preț

Îmbunătățește-ți stilul de viațăDigital Trends îi ajută pe cititori să țină cont de lumea rapidă a tehnologiei cu toate cele mai recente știri, recenzii distractive despre produse, editoriale perspicace și anticipări unice.