НОВОСИБИРСК, 19 августа. /ТАСС/. Ученые Института теплофизики СО РАН ведут работы над созданием систем охлаждения электроники с наномодифицированной поверхностью. Такие системы позволят отводить лишнее тепло при работе вычислительных чипов, используемых для обработки большого объема данных, сообщил ТАСС автор разработки, научный сотрудник института Теплофизики СО РАН Федор Роньшин.
Классические системы охлаждения - это достаточно большие трубы диаметром несколько миллиметров, при помощи которых отводится тепло, однако сейчас во всем мире производители стремятся сделать электронику компактной. При этом важная особенность систем охлаждения - отводимый тепловой поток, и требования к нему растут с уменьшением размеров устройств. Сейчас усилия ученых сосредоточены на задаче охлаждения трехмерных чипов, предназначенных для обработки большого объема данных, и от этого выделяющих большое количество тепла.
"Там как раз проблемы с отведением тепла, и одно из возможных решений - это изготавливать микроканалы (толщиной с человеческий волос) в самих чипах при производстве. В чипы будут вмонтированы транзисторы и между ними, непосредственно в самом кремнии будут сделаны каналы для охлаждения. За счет того, что каналы будут интегрированы в устройство, не будет никакого термического сопротивления при теплоотводе", - рассказал Роньшин.
Он пояснил, что в настоящий момент ученые провели ряд экспериментов для подбора оптимальной наномодификации поверхности. "Для этого исследуются разные поверхности с различными характеристиками смачиваемости. Жидкость смачивает саму поверхность, и оказывается, что смачиваемость поверхности существенно влияет на эффективность систем охлаждения. Опять же для микроканальных систем охлаждения наибольший интерес представляют гидрофильные системы охлаждения, или супергидрофильные. Если поместить на супергидрофильную поверхность каплю жидкости, она сразу растекается", - добавил собеседник агентства.
В дальнейшем ученые планируют комбинировать разные виды поверхностей, что позволит сделать теплообмен более интенсивным. "По сути, наномодификации поверхности - это текущий тренд развития систем охлаждения. Таким образом, здесь задействованы целых два тренда - миниатюризация систем охлаждения и наномодификация поверхностей. С одной стороны, это делает проект крайне сложным, так как ставит перед собой задачу использовать нетрадиционные подходы. С другой стороны, это то самое уникальное исследование, результаты которого получены впервые и актуальны для мировой науки", - добавил ученый.