سرمایش تراشه با هیتسینک نمکی (HSMHS)
پژوهشگران هنگکنگی هیتسینک (Heatsink) بهبودیافتهای را آزمایش کردهاند که برای سرمایش تجهیزات الکترونیکی از آب نمک و فرایندی همانند عرق کردن حیوانات بهره میبرد.
«هیتسینکِ پوشیده در غشای دارای نمک رطوبتگیر» (HSMHS) که گروهی از پژوهشگران دانشکدهٔ انرژی و محیط زیستِ دانشگاه City University هنگکنگ آن را آزمایش کردهاند، مخزن کوچکی از محلول آب نمک دارد. غشاء این مخزن نیمهتراوا است؛ چنانکه فقط مولکول آب میتواند از آن عبور کند. وقتی مولکولهای آب از این مخزن خارج میشوند، اثر سرمایشی از نوع دفعکنندگی (Desorptive) دارند؛ همانند آنچه سرمایش تبخیری با آن کار میکند. از سوی دیگر هنگامی که سیستم الکترونیکی خاموش میشود، محلولِ درون مخزن مولکولهای آب را از هوا میگیرد و آن را برای استفادهٔ بعدی بازتولید میکند. بهگفتهٔ آزمایشکنندگان، این فرایند همانند روش استفاده از عرق شور است که بدن پستانداران خود را با آن خنک میکنند.
این پژوهشگران در مقالهای در ماهنامهٔ Device چنین نوشتهاند: «ما برای مادهٔ جاذب رطوبت، برومید لیتیوم (Lithium Bromide) را انتخاب کردیم که هم مقرونبهصرفه است و هم توانستیم جلوی متبلور شدن آن را بگیریم.» آنها دریافتند که ظرفیت سرمایش این هیتسینک ۷۵ کیلووات در متر مربع است و میتواند در مدت نزدیک به ۷ ساعت (۴۰۰ دقیقه) با این ظرفیت کار کند. سرمایش با این هیتسینک، بازده سختافزار را تقریباً ۳۳ درصد بهتر میکند.
آنها میگویند: «این راهبرد سرمایشی برای کاربریهایی مناسب است که به تنظیم دمای دورهای (Intermittent Thermal Regulation) نیاز داشته باشند و فناوری اجرای آنها با موانع کمی روبهرو باشد.»
این گروه میگوید راهبردهای سرمایش غیرفعال بهتر از سرمایش فعال هستند؛ زیرا سرمایش فعال به اجزایی همچون هواکش و پمپ وابسته است. از سوی دیگر سرمایش غیرفعال را میتوان بدون آلایندگی و در جای کوچکتری اجرا کرد؛ نگهداری و تعمیر کمتری هم لازم دارد.
این پژوهشگران دو مادهٔ کلرید لیتیوم و کلرید بروم را در این هیتسینک آزمایش کردند. نتیجه نشان داد سیستم دچار نشتی و خوردگی نمیشود.
آنها هیتسینک خود را روی CPU و در یک دستگاه رایانشی واقعی از نوع ODROID-XU4 گذاشتند. نتیجه نشان داد بازده آن از کامپیوتر با هیتسینک معمولی، ۳۲٫۶۵ درصد بهتر است.
مقالهٔ پژوهشگران هنگکنگی نتیجه میگیرد: «راهبردی که پیشنهاد کردهایم، برای تجاریسازی بهشکل کمسابقهای بسیار اقتصادی است. راهبرد سرمایش ما هم مقرونبهصرفه و هم توسعهپذیر (Scalable) است. همچنین در کاربردهای سرمایشی گوناگون، پیچیدگی کمتری از نظر فناوری دارد.»
تهیهشده در باشگاه مراکزداده. منبع:
– Researchers propose cooling chips with a salty heatsink that can “sweat” (November 03, 2023)
خبرهای مرتبط:
ـ سرمایش مرکزداده با پاشیدن مایع دیالکتریک به تراشهٔ پردازندهٔ سرور
درج دیدگاه