Новый материал поможет повысить энергоэффективность ЦОД
2024-12-17
Американские ученые разработали новаую технологию охлаждения электронных компонентов, которая может существенно повысить энергоэффективность вычислительной техники и целых дата-центров.
Подсистема охлаждения одна из наиболее энергоемких составляющих дата-центра, на долю которого, в среднем, приходится около 40% общего энергопотребления ЦОДа поэтому не прекращаются попытки поднять ее эффективность. Стандартные методы, такие как, например, фрикулинг (во всех его проявлениях) или адиабатическое охлаждение уже практически исчерпали свой потенциал. Новые источники эффективности лежат в области создания особых материалов.
Именно по этому пути пошла международная команда исследователей под руководством ученых и инженеров Техасского университета в Остине (США). В результате совместной работы был создан новый материал, способный отводить и рассеивать тепло от мощных электронных устройств, гораздо эффективнее, чем любые стандартные радиаторы. Состав, под названием Thermal Interface Material (TIM) представляет собой смесь жидкого металла и нитрида алюминия, для его получения применяется специальный механохимический метод, позволяющий обоим компонентам смешиваться особым образом, благодаря чему обеспечиваются уникальные свойства состава. Исследования показали, что новый материал позволяет отвести свыше 170 Вт с одного квадратного сантиметра поверхности, что в разы эффективнее, по сравнению с большинством современных стандартных решений на основе термопасты.
Детали проекта уже опубликованы в научном издании Nature Nanotechnology, но сам по себе TIM это не конечная цель, а частью более масштабного проекта, связанного с поиском и раскрытием потенциала новых теплопроводящих материалов для электронных систем.
Отметим, что поиск новых путей повышения энергоэффективности ЦОД — чрезвычайно важное направление исследований, которому уделяют внимание ученые по всему миру, ведь согласно, например, оценкам Goldman Sachs, к 2030 году спрос на электроэнергию в центрах обработки данных вырастет на 160% по сравнению с 2023 годом. Предполагается также, что одни лишь задачи, связанные с искусственным интеллектом, увеличат суммарное энергопотребление в ЦОД по всему миру на 200 тераватт-часов в год за тот же период.