Специалисты исследовательской лаборатории корпорации IBM совместно с немецкими исследователями из Института Фраунгофера разработали новую технологию охлаждения, которая в перспективе, возможно, будет использоваться для отвода тепла от многослойных компьютерных микрочипов.

В IBM предлагают охлаждать многослойные чипы водой (изображение с сайта IBM)

Корпорация IBM объясняет, что в современных компьютерных системах вычислительные ядра и, например, микросхемы памяти располагаются на кремниевой подложке рядом друг с другом. Разместив эти элементы один над другим, теоретически можно многократно повысить производительность за счет увеличения количества и сокращения длины соединений, по которым передается информация. Однако главная сложность заключается в том, что многослойные трехмерные чипы будут генерировать очень много тепла, а традиционные системы охлаждения, основанные на использовании комбинации вентилятора и радиатора, в данном случае перестанут обеспечивать необходимую эффективность.

Суть методики, разработанной инженерами IBM и немецкими учеными, сводится к внедрению в структуру многослойного микрочипа системы микроскопических капилляров, заполненных водой. Капилляры по толщине будут сравнимы с человеческим волосом (50 микрон), а изолировать их от других компонентов 3D-микросхемы предлагается при помощи кремниевых стенок и слоя диоксида кремния. Проходя между слоями чипа, тончайшие трубочки с водой будут забирать тепло, обеспечивая тем самым эффективное охлаждение.

Ожидается, что первые многослойные микрочипы с водяным охлаждениям появятся через пять-десять лет. Применяться они, по всей видимости, будут в мощных вычислительных центрах и суперкомпьютерных комплексах.

Кстати, стоит добавить, что около двух месяцев назад IBM представила мощный сервер Power 575, в котором для отвода тепла используется высокоэффективная система водного охлаждения Hydro-Cluster. Вычислительный комплекс Power 575, по утверждениям IBM, обладает примерно в пять раз более высоким быстродействием и втрое большей энергетической эффективностью по сравнению со своим предшественником p575.