Industria computerelor încearcă întotdeauna să găsească noi obiective pentru a îmbunătăți performanța, temperatura sau consumul. În termodinamica de bază există o serie de efecte care ar putea ajuta în acest sens, dar acestea au o serie de limitări care nu au fost încă rezolvate, dar care ar putea fi studiate. Una dintre ele este așa-numita Efectul Thomson , bine cunoscut și are aplicații grozave pe PC, dar de ce să nu îl folosești?
Oricine a studiat orice ramură a termodinamicii va cunoaște acest efect și, ca atare, va fi întrebat de mai multe ori de ce industria nu a continuat să investească resurse pentru a-și atenua punctele negative.
În continuare, vom cunoaște punctele de bază ale acesteia și tot ce are legătură cu ramura sa pentru calcul, deoarece au existat încercări serioase de a o pune în practică și despre care în prezent nu știm nimic.
Efectul Thomson, la fel de eficient pe cât pare?
Studiat de omul care îi dă numele, Willian Thomson în 1851, unde a fost prezis mai întâi pe hârtie și apoi demonstrat empiric, vorbim despre un efect care are conotații grave pentru industria computerelor și doar câteva probleme de rezolvat.
Acest efect se bazează pe un material conducător de curent ca bază, care este încălzit sau răcit prin trecerea acestuia cu un gradient de temperatură, adică efectul încearcă să explice modul în care un material cu curent curent poate fi încălzit sau răcit odată cu trecerea acesta între două puncte.
Mulți dintre voi vor avea deja o sprânceană ridicată și un bec aprins deasupra capului, și asta este că efectul se lasă iubit imediat ce se știe, dar înainte de a privi posibilele sale aplicații, trebuie să știm că există două tipuri de efect Thomson: pozitiv și negativ .
Pozitivul se bazează pe mutarea curentului de la capătul cald la capătul rece, adică se trece de la un potențial ridicat la unul scăzut și astfel produce căldură. Efectul negativ este exact opusul, avem un capăt rece și un capăt fierbinte cu un potențial mai mic, unde curentul va trece de la potențial scăzut la mare și, prin aceasta, căldura este absorbită.
După ce am înțeles acest lucru, putem înțelege doar că acest efect, spre deosebire de celelalte două pe care le-am văzut atunci, este singurul care poate fi măsurat în materiale individuale, ceva de care va trebui să ne dezvoltăm ideile.
De ce nu este utilizat în procesoare și GPU-uri?
Aşa cum Procesor și GPU ventilatoarele radiatorului sunt alimentate, logica ne spune că am putea spori efectul negativ Thomson prin aplicarea de energie unui material precum nichelul sau cuprul în care farfurie rece este cel mai mare potențial și, așadar, așezându-l împreună cu o matriță sau IHS ar reuși să absoarbă mai multă căldură din cip.
Deși era puțin actual cum era de așteptat și este posibil ca sistemul să fie din punct de vedere teoretic, unde câștigul de temperatură ar trebui să fie văzut atunci când îl folosești, există un factor care îl împiedică și care, la rândul său, este împărțit în două argumente diferite: siliconul este un superconductor în orice procesor curent.
Calitatea siliciului, compoziția sa pură, tratarea și crearea de napolitane și matrița au ca rezultat faptul că cipurile PC și server sunt cu adevărat supraconductoare de toate conturile. De ce este relevant acest lucru? Deoarece, chiar dacă efectul Thomson a fost aplicat pe un radiator sau bloc, curentul electric va ajunge să se scurgă în superconductor, provocând deteriorarea matriței.
Scara nanometrică în care ne aflăm prevede impedanțe, bruiaj și un număr nesfârșit de parametri electrici extrem de precisi pentru o matriță de curent. Efectul Thomson ar implementa o supracurentă externă care ar sfârși prin a anihila zisa și, prin urmare, lăsându-ne cu un frumos hârtie.
Matrițele izolatoare electrice nu sunt posibile fizic
Ce se întâmplă dacă izolăm matrița cu un IHS? Acea încercare nu a lipsit din industrie, unde au încercat mai multe prototipuri de-a lungul istoriei. Problema este că compușii pentru sigilarea IHS nu sunt total imuni la curentul electric, deoarece se folosește o singură componentă bazată pe un bypass carbon, astfel încât unele scurgeri vor ajunge la PCB ( cupru, cobalt și cupru straturi). zinc ) unde se vor scufunda din nou în moarte.
Trebuie să luăm în considerare sensibilitatea ridicată a matriței curente, în cazul în care electricitatea statică simplă produsă de un ventilator care împinge aerul spre aripioarele radiatorului provoacă deja probleme la unele modele GPU cu matrița expusă. Prin urmare, pastele termice din metal lichid nu ar trebui utilizate în plăci grafice, deoarece la scurgerea minimă a curentului putem literalmente prăjiți cipul.
Același caz pentru procesoarele care nu sunt acoperite pentru a contacta matrița cu blocul sau radiatorul, deoarece, deși răcirea cu apă include doar ventilatoarele în calorifere, iar lichidele sunt pregătite să conducă electricitatea în valori minime, coeficientul de frecare al aceluiași cu materialele cum ar fi nichel sau cupru produc mici sarcini care trebuie luate în considerare, în special după timpul de funcționare și mai mulți ioni metalici în lichid.
