Image
28.1.2016 0 Comments

Vedci vytvorili chladiaci systém pre budúce optické procesory

Rýchlosť viacjadrových procesorov používaných vo výkonných počítačových systémoch nezávisí ani tak od rýchlosti individuálneho jadra, ale od toho, ako rýchlo sa budú prenášať dáta medzi jadrami. Elektrické medené prepojenia používané dnes v procesoroch majú obmedzenú šírku pásma a nemôžu zabezpečiť pokračujúci rast výkonu procesora. Preto špičkové spoločnosti v polovodičovom priemysle, ako sú IBM, Oracle, Intel či HP, nachádzajú riešenie tohto problému v prechode od elektroniky k fotonike, do ktorého investujú miliardy dolárov.

V budúcnosti budú jednotlivé prvky v čipoch na vzájomnú komunikáciu využívať optický prenos dát. Jeden z problémov, ktoré treba prekonať, je zahrievanie. To sa totiž vyskytuje nielen v elektronických, ale aj optických či optoelektronických čipoch.

Vedcom z laboratória MIPT (Moscow Institute of Physics and Technology) sa podarilo nájsť riešenie problému prehriatia aktívnych plazmonických zložiek čipov. Tieto komponenty budú mať zásadný význam pri vysokorýchlostných prenosoch dát v rámci optoelektronických procesorov budúcnosti, ktoré budú fungovať desaťtisíce ráz rýchlejšie ako tie súčasné. Vo svojej štúdii vedci ukázali, ako efektívne chladiť optoelektronické čipy za použitia štandardných chladičov aj napriek vysokej produkcii tepla v aktívnych plazmonických komponentoch.

Výskumníci ukázali, že za použitia vysokovýkonného tepelného rozhrania čiže vrstiev tepelne vodivých materiálov umiestnených medzi čipom a chladiacim systémom možno účinne zabezpečiť odvod tepla z čipu (termopasta je veľmi obľúbený typ tepelného rozhrania, hoci nie je veľmi efektívna), vysokovýkonné optoelektronické čipy tak môžu byť chladené pomocou bežných chladiacich systémov.

chip_heat_sink.jpg

Použitie niekoľkých vrstiev tepelne vodivých materiálov s hrúbkou v nano- a mikrometroch, umiestnených medzi čip a chladič, môže znížiť teplotu čipu z niekoľkých stoviek približne na desať stupňov Celzia. To otvára možnosti uplatnenia vysokovýkonných optoelektronických procesorov v širokej škále aplikácií od superpočítačov až po kompaktné elektronické zariadenia.

Celá štúdia bola publikovaná v ACS Photonics.


Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Výskum

Koniec infarktov? Umelá inteligencia vie predpovedať zlyhanie srdca

20.01.2017 00:35

Podľa vedcov z Medical Research Council vo Veľkej Británii môže umelá inteligencia predpovedať, kedy pacient so srdcovou poruchou umrie. Ich softvér sa naučil analyzovať krvné testy a skeny bijúceho s ...

Výskum

Vedci objavili 3D grafén. Je porézny, 10-krát pevnejší ako oceľ, pričom má iba 5 % jej hustoty

12.01.2017 00:40

Vedci z MIT vytvorili nový materiál, ktorý je pevnejší ako grafén. Uplatniť by sa mohol v oblasti architektúry, stavebníctva, ale dal by sa použiť aj na filtrovanie. Doteraz sme ako najpevnejší mater ...

Výskum

Pamäť ako procesor. Vedci našli spôsob, ako pamäte ReRAM použiť na výpočty

11.01.2017 00:30

Tím vedcov z univerzít v Singapure a Nemecku vymyslel spôsob, ako premeniť najnovšie modely pamäťových čipov RAM na jednotky spracúvajúce dáta, čím by sa dala eliminovať potreba CPU. Vo svojom výskum ...

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

ITSMF jar

Najnovšie videá