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 5

Štúdia: Rozsiahla obnova lesov by mohla výrazne spomaliť globálne otepľovanie

10.07.2019 00:05

Už neraz sme počuli, že výsadba stromov môže pomôcť zachrániť svet pred globálnym otepľovaním. Teraz sú k dispozícii aj údaje o tom, že ak vysadíme správne druhy stromov v správnych pôdnych typoch po ...

Výskum 1

Nanoorganizmy poháňané svetlom konzumujú oxid uhličitý a vytvárajú ekologické plasty a ešte aj palivo

04.07.2019 00:05

Výskumníci z University of Colorado Boulder vyvinuli nanobiohybridné organizmy, ktoré dokážu premieňať oxid uhličitý zo vzduchu a dusík na rôzne plasty a palivá. Využitím kvantových bodiek aktivovanýc ...

Výskum

Vedci teleportovali kvantovú informáciu v diamante

03.07.2019 00:05

Výskumníci z Yokohama National University bezpečne teleportovali kvantové informácie v rámci diamantu. Ich štúdia môže mať veľký vplyv na kvantovú informačnú technológiu – budúcnosť toho, ako sa citli ...

q

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Najnovšie videá