IBM sulle orme della Natura per nuovi sistemi di raffreddamento

[Redazione di Hardware Upg]

Link alla notizia: http://www.hwupgrade.it/news/cpu/19058.html

Alcuni ricercatori IBM alla ricerca di nuovesoluzioni per il raffreddamento dei microprocessori odierni e futuri prendendo come modello la Natura

Click sul link per visualizzare la notizia.

[downloader]

IBM è sempre stata famosa per ricerche del genere, tipo circuiti che integrano elementi biologici.

Ma chissà tra quanto potremo vedere sistemi di raffreddamento così complessi!

Cmq malattia

[GortiZ]

Sono anni che si sfruttano idee prese dalla natura... (anche la struttura su piu` strati dei chip e` un'idea "presa in prestito" dalla natura per aumentare la superficie a disposizione..) quindi non mi sembra cosi` strano che la IBM continui a prendere spunto.. infondo se la natura sfrutta certi meccanismi e` perche` migliaia di anni di perfezionamento l'hanno condotta a quel risultato.

[spetro]

Quando ho visto la foto dell'elefante ho pensato che ne usassero l'enorme quantità di escrementi prodotti come nuova pasta termoconduttiva!

Ad ogni modo mi sembra banale pensare solo ora di aumentare la superfice di contatto "zigrinandola". So che si fa presto a dirlo a posteriori, però...

[bartolino3200]

Mi chiedo quale possa essere l' impdenza che pone un sistema di microtubazioni al flusso del liquido.
Prob. tale sistema richiederà una pompa ben performante.

[Gerardo Emanuele Giorgio]

la trovata di calettare le superfici per aumentare la superficie dissipante comparve gia con i primi motori a scoppio... anzi nel dipartimento di macchine elettriche della mia uni c'è una macchina a CC della siemens risalente al 1890 che ha lo statore calettato. Ogni tanto qualcuno prende martello e scalpello e tira fuori la ruota (di pietra, alla BC...) pensando di aver trovato la scoperta del decennio.
Quanto poi al radiatore estremo si tratta dello stesso principio. Aumentando il numero di tubazioni si aumenta anche la dissipazione. Insomma non è innovazione è solo l'applicazione di un po di fisica (e di criterio) nei prodotti informatici.
In mia opinione siamo in un vicolo cieco attualmente perche è dimostrato che l'effetto joule aumenta al crescere della tensione e della frequenza. Visto che la prima piu di tanto non puo scendere e la seconda tende a salire... bisogna cambiare un po tutto e penso che lo faranno solo quando avranno esaurito all'osso tutte le possibilità del silicio.

[bartolino3200]

Originariamente inviato da spetro

Quando ho visto la foto dell'elefante ho pensato che ne usassero l'enorme quantità di escrementi prodotti come nuova pasta termoconduttiva!

Ad ogni modo mi sembra banale pensare solo ora di aumentare la superfice di contatto "zigrinandola". So che si fa presto a dirlo a posteriori, però...

E pensare che fino ad oggi siamo andati avanti col principio contrario, come lappatura e superfici a specchio per avere un conttatto (solo agognato) perfetto fra CPU e dissipatore.

Adesso tutti a graffiare core e dissy mi raccomando

[bartolino3200]

Originariamente inviato da Gerardo Emanuele Giorgio

...In mia opinione siamo in un vicolo cieco attualmente perche è dimostrato che l'effetto joule aumenta al crescere della tensione e della frequenza. Visto che la prima piu di tanto non puo scendere e la seconda tende a salire... bisogna cambiare un po tutto e penso che lo faranno solo quando avranno esaurito all'osso tutte le possibilità del silicio.

Hai ragione ma ci dovremo "accontentare" del silicio ancora per un decennio credo. La fotonica è ancora lungi dall' essere realtà nei nostri desktop.
Incrociamo le dita e se a nessun matto verrà davvero in mente di cancellare Israele dalla cartina geografica, forse...

[Gerardo Emanuele Giorgio]

beh in effetti io credo che "prima" puntassero al miglior accoppiamento tra dissipatore e cpu core, cosa che notoriamente si ottiene lappando le due superfici a contatto. Probabilmente adesso non basta piu, devono aumentare la superficie e devono ridurre la resistenza termica per passare piu calore al dissipatore che a sua volta dovra trasferire all'ambiente esterno il piu rapidamente possibile quanto ha ricevuto.
Servirebbe una "pompa di calore" tipo delle celle di peltier.

[Special]

La prima strategia, molto vicina alla realizzazione pratica, prevede l'adozione di microramificazioni su una o entrambe le superfici aderenti di processore e dissipatore.

Ma scusate, noi lappiamo i dissipatori e il core delle vecchie cpu (e c'è chi toglie la placchetta protettiva e lappa anche quelli nuovi) perchè sono anni che otteniamo risultati migliori cercando di mettere a contatto diretto cpu e dissipatore senza l'ausilio di "intermediari" (la pasta) ed adesso salta fuori che funziona meglio se son "ruvidi"??????

[metallus84]

Originariamente inviato da Special

Ma scusate, noi lappiamo i dissipatori e il core delle vecchie cpu (e c'è chi toglie la placchetta protettiva e lappa anche quelli nuovi) perchè sono anni che otteniamo risultati migliori cercando di mettere a contatto diretto cpu e dissipatore senza l'ausilio di "intermediari" (la pasta) ed adesso salta fuori che funziona meglio se son "ruvidi"??????

è ovvio che se rendi "ruvide" le superfici, aumenti tanto i mm2 a disposizione e quindi area di scambio chissà cosa si inventeranno per i 4 core... heatpipe che escono direttamente dalla cpu

[Il Capitano]

Originariamente inviato da Special

Ma scusate, noi lappiamo i dissipatori e il core delle vecchie cpu (e c'è chi toglie la placchetta protettiva e lappa anche quelli nuovi) perchè sono anni che otteniamo risultati migliori cercando di mettere a contatto diretto cpu e dissipatore senza l'ausilio di "intermediari" (la pasta) ed adesso salta fuori che funziona meglio se son "ruvidi"??????

Ricordo che si parla di microramificazioni, quindi ruvido si ma a livello micro, e se non hanno usato un termine a caso intendono 10^(-6) m Quindi alla fine noi da fuori li vedremo comunque lappati

Originariamente inviato da metallus84

è ovvio che se rendi "ruvide" le superfici, aumenti tanto i mm2 a disposizione e quindi area di scambio chissà cosa si inventeranno per i 4 core... heatpipe che escono direttamente dalla cpu

Ma riduci la superficie a contatto. L'osservazione di Special era sensata

[Spectrum7glr]

Originariamente inviato da Gerardo Emanuele Giorgio

la trovata di calettare le superfici per aumentare la superficie dissipante comparve gia con i primi motori a scoppio... anzi nel dipartimento di macchine elettriche della mia uni c'è una macchina a CC della siemens risalente al 1890 che ha lo statore calettato. Ogni tanto qualcuno prende martello e scalpello e tira fuori la ruota (di pietra, alla BC...) pensando di aver trovato la scoperta del decennio.
Quanto poi al radiatore estremo si tratta dello stesso principio. Aumentando il numero di tubazioni si aumenta anche la dissipazione. Insomma non è innovazione è solo l'applicazione di un po di fisica (e di criterio) nei prodotti informatici.

citando un aforisma famoso di Sid Caesar: "Quello che ha inventato la ruota era un idiota. È quello che ha inventato le altre tre che era un genio"

[Zerk]

Ma ora brevetteranno il radiatore, e i graffi sul dissipatore?

[Cemb]

Però nelle microramificazioni ci deve entrare la sostanza che si occupa di dissipare e smaltire il calore, allontanandolo dal chip. Se ci resta l'aria e forma delle "microsacche" col cavolo che il sistema diventa più efficiente.. certo, se le microramificazioni fossero perfettamente "copiate" dall'elemento dissipante metallico, allora si aumenterebbela superficie di contatto tra processore e dissipatore.. se invece le lacune sono riempite dalla comune pasta siliconica, non credo che lo scambio possa essere ottimale. Magari hannno inventato una super-pasta termica!

[MiKeLezZ]

E' tutto molto interessante, ma non è questa la strada da seguire.
Ciò che viene proposto ora non è utile, visto che un banale dissipatorino è sufficiente sia per Core 2 Duo che Athlon 64 X2.
Diventerà utile se pensiamo che in un futuro dovremo avere a che fare con potenze da dissipare maggiori, e questo NON è bene.
Magari, per un server... ma a questi punti, in effetti, basterebbe più accortezza con il package esterno (se togliendo la copertura metallica al core, si guadagnano 8°c-10°c, qualcosa che non va ci deve pur essere...), magari integrato direttamente nel chip (come con quella figata di RAM di Corsair, se non sbaglio).

[+Benito+]

sistemi di raffreddamento a microcanali d'acqua o altro liquido non in transizione di fase non esisteranno mai per problemi di sporcamento, che non sono in nessun modo superabili. Un sistema di questo tipo deve avere un'affidabilità entro un range di perdita di efficienza di scambio molto basso che parte dalle 10000 ore in su.

[LASCO]

E' vero che l'idea di aumentare la superficie di contatto e' una vecchia idea, ma in questo caso si parla di superfici frattali. Gli esempi fatti sull'utilizzo che ne fa la natura riguarda proprio strutture frattali. Un esempio eloquente viene dal calcolo della superficie dei polmoni umani che risulta di circa due campi da tennis per riuscire ad inspirare quei 3-4 litri d'aria nei polmoni.
Com'e' stato detto, si parla di una struttura frattale sull'ordine del micron, inoltre il problema di far effettivamente "combaciare" il core ed il dissipatore puo' darsi che lo risolvano usando un metodo simile alla saldatura. Infatti se si analizza la superficie di contatto tra due metalli saldati si puo' vedere che questa ha una certa dimensione frattale. Stesso discorso riguarda la platinatura degli elettrodi utilizzati per l'ettrolisi, si aumenta la superficie rendendola frattale. Di esempi di questo genere ce ne sono innumerevoli e spesso in natura e' stato il risultato di ottimizzazioni.

[sovking]

Speriamo pero che non si pensi solo a migliorare la dissipazione del calore, ma anche ad aumentare sempre piu' l'efficienza dei processori e del software che li usa in modo da diminuire sensibilmente il calore prodotto.

Se non si creassero degli inutili filemanager tridimensionali e altre amenita' oltre il 90% delle applicazioni avrebbe bisogno di potenze di calcolo modeste.

Anche nei videogames, un po' di ottimizzazione software non guasterebbe: talvolta giga di texture avvolgono giochi di dubbio gusto o di scarsa giocabilita'.

[wheisback]

Io è da 4 anni, da quando ho fatto fisica tecnica e macchine, che ho in mente un sistema di raffreddamento innovativo per pc e notebook, silenzioso, efficiente, economico....ma ovviamente me lo tengo per me ...il 27 novembre faccio l'esame di stato, divento ingegnere e lo brevetto