xvgmag

Ville et kredsløb være bedre for en computer end vandkøling?


Ville et kredsløb være bedre for en computer end vandkøling? / Hvordan ting fungerer

I 1990'erne havde det store flertal af computere kun brug for at afkøle deres CPU'er med en simpel fan, der passer ind i håndfladen. Det er stadig, hvordan vi køler de fleste af vores computere i det 21. århundrede, bortset fra at fansne nu er mere effektive og større.

Problemet med hardware er, at elektrisk impedans skaber en slags "friktion", der resulterer i store mængder varme. Da hardware bliver mere magtfuld, skal den sprede mere af denne varme. De fleste high-budget pc-entusiaster har bygget computere manuelt eller gennem bare-ben-kits, der omfatter vandkøling, en mere effektiv metode til fjernelse af varme fra flere hardwarestykker. Men hvad nu hvis vi havde et kølesystem, der fungerede meget som vores egne vaskulære systemer? Ville det være mere effektivt?

Den traditionelle kølemodel fejler os

For de fleste moderne computere er det tilstrækkeligt at have en ventilator køling af CPU'en. Det er ikke fordi luftkøling nødvendigvis er den mest effektive, men fordi alle de operationer, vi gør på den computer, kan opnås gennem den CPU, den har i øjeblikket, og at CPU'en kan afkøles med luft. Overclocking-entusiaster må muligvis vælge vandkøling, ikke fordi de skubber hardwareets begrænsninger i sig selv, men fordi de til sidst vil skubbe hardware til et punkt, der er acceptabelt for systemet, men kun hvis kølemetoden er mere effektiv.

I sidste ende er det, vi ender med, hardware, der er "dummet ned" for at arbejde med den traditionelle luftkøling metode. Vandkøling er ikke særlig populær, fordi du altid risikerer at lække væske ind i systemet og stege computeren, når du udfører vedligeholdelse. Af denne grund er det svært at sælge ideen om vandkøling til masserne. I stedet har vi et kompromis, hvor vi begynder at tilføje flere fans til præbyggede systemer og forlader det ved det (mange CPU-kølere har to eller flere fans).

Det, vi har brug for, er en ny kølemetode, som er nem at vedligeholde og giver os mulighed for at fremskynde processen, hvormed vi kan udvikle hardware. Det er enten det, eller vi begynder at komme op med magiske CPU'er, der ikke giver afkald på en hel del varme. Begge er mulige, men et kredsløbssystem til computere ville nok være den bedste løsning.

Cirkulatorisk køling vs. vandkøling

I 2013 demonstrerede IBM sin opfindelse af en computer, der kører på "blod". Konceptet er ret simpelt: Fordel strøm til systemet og fjern dets varme. Elektrolytten er ledende, hvilket gør det muligt at lede strømmen, hvor det er nødvendigt. Samtidig kan det bære varme væk fra computeren i en pumpe, der køler væsken igen. Det lyder som en gloriseret vandkøler, indtil vi tilføjer endnu en (meget vigtig) detalje: det har kapillærer, der kan distribuere sig selv i mindre områder.

Den menneskelige krop er effektiv til at opretholde sin temperatur ikke kun på grund af tilstedeværelsen af ​​svedkirtler, men også fordi vores blod synes at være overalt. Når du får et stykke, uanset hvor dets placering på din krop blokerer blod på en eller anden måde at komme ud af overfladen. Dette skyldes, at der er millioner af millioner af kapillærer spredt rundt om i kroppen. I betragtning af at den menneskelige hjerne bruger omkring 20 procent af kroppens hvilende metaboliske hastighed, producerer den meget varme til et enkelt organ. Blodet, der kommer ind i hjernen, hjælper med at udslette al denne varme.

At gøre dette med en computer kan hjælpe med at gnistre mere innovation, der ikke behøver at fungere rundt om de traditionelle kølepraksis, vi bruger. Ved at fylde en computer med kapillærer, kan vi distribuere strøm og kølige små klynger af transistorer, så vi kan lave tættere CPU'er. Denne konstruktion kan også hjælpe os med at banke en ny alder inden for robotik. I stedet for at måle en CPU ved, hvor mange opgaver det kan udføre i et sekund, kan det måske være mere passende at måle dets ydeevne ved, hvor mange opgaver det kan klare gennem med et gram væske.

Tror du, at kredsløbskøling har et sted i den moderne hjemme- eller forretningsdator? Fortæl os hvad du synes i en kommentar!