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 3

Nová batéria môže poháňať smartfón až 400 rokov

05.12.2016 00:13

Vedci z Kalifornskej univerzity v Irvine vyvinuli dobíjaciu batériu, ktorá môže slúžiť až 400 rokov. Ich vynález je pritom takmer úplne dielo náhody. V skutočnosti chceli navrhnúť lepšie nanovodiče na ...

Výskum

Palivo vodíkových bômb môže priniesť rýchlejšiu cestu k samoudržateľnej fúzii a lacnejšiu energiu budúcnosti

02.12.2016 00:25

Vždy, keď vedci z Národného laboratória Sandia v Albuquerque spustia svoj fúzny reaktor, časť jeho zariadenia zhorí. Ich „prístroj Z“ obsahuje kondenzátory nabité väčším množstvom elektrickej energie, ...

Výskum

Počítačový systém porovnávajúci genetickú zhodu by mohol pomôcť pri priraďovaní darcov obličiek

01.12.2016 00:14

Nový vyhodnocovací systém, porovnávajúci genetickú zhodu medzi darcami obličiek a ich prijímateľmi, by mohol pomôcť zlepšiť vyhliadky úspešnej transplantácie. Laurent Mesnard z Weill Cornell Medical C ...

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Kyocera - prve-zariadenia-formatu-a4-s-vykonom-a3

Najnovšie videá