Процессор охладят микромолнии

Традиционный способ охлаждения с помощью кулеров уже не способен обеспечить отвод тепла при работе современных процессоров. В последние годы появились варианты с жидкостным охлаждением, однако они, естественно, требуют тщательной герметизации гидравлической системы. Изобретение американских ученых является, по сути, возвратом к методу воздушного охлаждения, которое, однако, осуществляется крайне оригинальным способом. Дело в том, что воздушные потоки около поверхности процессора возникают не за счет механического движения лопастей кулера, а из-за ионизации воздуха в результате серии микроскопических разрядов. Оказалось, что такие своеобразные микроураганы способны обеспечить теплосъем на уровне 40 Вт с квадратного сантиметра - столько же, сколько дают методы жидкостного охлаждения.

Ионизация воздуха обычно возникает при напряжениях свыше десяти киловольт, однако американские изобретатели смогли снизить этот порог до 100 вольт. Дело в том, что разряд в этом случае возникал на микроуровне (вернее сказать - на наноуровне, поскольку в качестве электродов использовали углеродные нанотрубки). В опытах использовали 300 электродов, которые располагали на расстоянии 10 микрон друг от друга. С отрицательно заряженного электрода испускаются электроны, которые тут же реагируют с молекулами кислорода с образованием отрицательных ионов. Эти ионы устремляются к положительным электродам. Ученые научились управлять движением ионных облаков, вместе с которыми движутся и нейтральные молекулы, входящие в состав воздуха. Достигается это поочередной подачей напряжения на электроды, а также величиной и знаком напряжения, подаваемого на ближайшие друг к другу электроды (в опытах электроды объединяли в группы, в которой один электрод положительный, второй также положительный, но с меньшим напряжением, а третий - отрицательный).

Журнал New Scientist указывает на то, что американские ученые создали лишь прототип будущего устройства. Опыты проводили на нагретых металлах, а не на реальных процессорах. Предстоит также выяснить, насколько энергетически эффективен новый метод охлаждения.