Новий матеріал допоможе підвищити енергоефективність ЦОД
2024-12-17
Американські вчені розробили нову технологію охолодження електронних компонентів, яка може суттєво підвищити енергоефективність обчислювальної техніки та дата-центрів.
Підсистема охолодження є однією з найбільш енергомістких складових дата-центру, на частку якої, в середньому, припадає близько 40% загального енергоспоживання ЦОДу, тому не припиняються спроби підняти її ефективність. Стандартні методи, такі як, наприклад, фрикулінг (у всіх його проявах) або адіабатичне охолодження практично вичерпали свій потенціал. Нові джерела ефективності лежать у галузі створення спеціальних матеріалів.
Саме цим шляхом пішла міжнародна команда дослідників під керівництвом вчених та інженерів Техаського університету в Остіні (США). В результаті спільної роботи було розроблено новий матеріал, здатний відводити та розсіювати тепло від потужних електронних пристроїв, набагато ефективніше, ніж будь-які стандартні радіатори. Матеріал під назвою Thermal Interface Material (TIM) є сумішшю рідкого металу та нітриду алюмінію. Для його отримання застосовується спеціальний механохімічний метод, що дозволяє обом компонентам змішуватися особливим чином, завдяки чому забезпечуються унікальні властивості вихідної суміші. Дослідження показали, що новий матеріал дозволяє відвести понад 170 Вт з одного квадратного сантиметра поверхні, що в рази ефективніше порівняно з більшістю сучасних стандартних рішень на основі термопасти.
Деталі проєкту вже опубліковано у науковому виданні Nature Nanotechnology, але сам TIM не є кінцевою метою, він являє собою частину більш масштабних досліджень, пов'язаних з пошуком та розкриттям потенціалу нових теплопровідних матеріалів для електронних систем.
Зазначимо, що пошук нових шляхів підвищення енергоефективності ЦОД є надзвичайно важливим напрямом досліджень, якому приділяють увагу вчені по всьому світі, адже, наприклад, згідно оцінок Goldman Sachs, до 2030 року попит на електроенергію у центрах обробки даних зросте на 160% порівняно з 2023 роком. Передбачається також, що лише задачі, пов'язані зі штучним інтелектом, збільшать глобальне енергоспоживання ЦОДів на 200 терават-годин на рік за той же період.