Chłodzenie przyszłości?

Przeczytaj także: Bezgłośne chłodzenie ASUS-a

Wraz ze wzrostem częstotliwości taktowania układów elektronicznych, efektywne systemy odprowadzania ciepła stają się coraz ważniejszym elementem współczesnych systemów komputerowych. Pod względem efektywności chłodzenia najlepiej spisują się rozwiązania wykorzystujące ciecz, jednak takie systemy stawiają przed producentami spore trudności konstrukcyjne. Z pomocą przychodzą naukowcy z Uniwersytetu Purdue, którzy stworzyli zręby technologii chłodzenia powietrzem wykorzystującej... nano-błyskawice, które wytwarzają miniaturowy wiatr.

W stosunku do stosowanych obecnie rozwiązań pomysł wydaje się co najmniej niecodzienny, jednak twórcy rozwiązania są przekonani, że już w niedalekiej przyszłości ich pomysł może znaleźć masowe zastosowanie. Koncepcja opiera się na pokryciu powierzchni układu dodatkową warstwą, na której umieszczone zostaną wykonane z węglowych nanorurek elektrody jonizujące powietrze. Po przyłożeniu napięcia, pomiędzy elektrodami "przeskakuje" ładunek elektryczny, wywołując w skali mikro efekt podobny do tego, gdy w atmosferze powstają błyskawice. Katody i anody są umieszczane bardzo blisko siebie – odległość nie przekracza 10 mikronów, dzięki czemu do stworzenia miniaturowej błyskawicy wystarczy napięcie poniżej 100 V. Wyładowania są generowane na całej powierzchni układu, dzięki czemu "chmura" zjonizowanego powietrza przesuwa się.

Do utworzenia wydajnego systemu wystarczy powierzchnia o wymiarach 10 x 10 mm. Z testów prowadzonych w warunkach laboratoryjnych wynika, ze efektywność chłodzenia z użyciem nano-błyskawic może być podobna do rezultatów uzyskiwanych w systemach chłodzenia cieczą. W najbliższych miesiącach powstanie prototyp, który pozwoli na precyzyjne pomiary efektywności takiego systemu chłodzenia. Zaletą zaproponowanego rozwiązania jest relatywna łatwość wdrożenia go do produkcji z wykorzystaniem stosowanych obecnie procesów. Naukowcy uwzględniają możliwość zastąpienia nanorurek łatwiejszą w produkcji taśmą diamentową. Twórcy koncepcji założyli już firmę Thorrn Micro Technologies, która zajmie się komercjalizacją tego rozwiązania. Systemy opracowane przez firmę mają zajmować mało miejsca i pobierać niewielkie ilości prądu, dzięki czemu będą mogły być wykorzystywane w urządzeniach przenośnych.