Avançar para o conteúdo principal

Investigadores desenvolvem sistema de arrefecimento com água dentro de chips

 Uma nova abordagem propõe passar tubos com água pelos componentes mais quentes dentro dos chips, de forma a proporcionar um arrefecimento mais eficiente

Ocalor gerado pelos chips e as necessidades energéticas são alguns dos fatores de limitação do desenvolvimento dos processadores atuais. Agora, uma equipa de investigadores demonstrou a utilização de um circuito de água dentro do próprio chip, de forma a permitir um arrefecimento mais eficiente. Desta forma, a equipa, de origem suíça, propõe que o chip e o sistema de arrefecimento sejam uma unidade só, com os canais de líquidos a estarem situados dentro das partes mais quentes e conduzindo a um aumento na performance.

Esta abordagem contorna a dificuldade em que há múltiplas conexões nos chips atuais, o que leva a ineficiências no processo de arrefecimento e limita a quantidade de calor que pode ser dissipada. Já houve propostas de arrefecimento líquido dentro de chips no passado, mas implicavam um aumento de consumo devido a ser necessário bombear a água através dos canais, com o requerimento de mais energia do que aquela que seria extraída dos processadores. Este novo trabalho propõe usar um chip conversor de energia que não compromete o desempenho do processador, explica o ArsTechnica.

Os semicondutores usados para conversão de energia geralmente não são de silício, mas sim de nitreto de gálio (GaN) que consegue suportar melhor a corrente e alcança frequências mais elevadas. Estes componentes são construídos no topo de wafers de silício para assegurar maior compatibilidade e foi este fator que os investigadores aproveitaram, usando-o para colocar os canais de arrefecimento ‘colados’ aos circuitos GaN.

O processo de construção desta solução passa por fazer pequenos e precisos cortes no silício que servem de veio condutor e depois um processo de gravação assegura que estes veios têm a dimensão suficiente para serem colocados os canais de passagem de água. O líquido é colocado a circular, faz o arrefecimento e vaza depois para um ‘ralo’ adjacente.

Depois de vários testes, os investigadores concluem que o melhor design que conseguiram criar consegue lidar com fluxos de 1700 watts por centímetro quadrado e limitar a temperatura do chip nos 60 graus centígrados.

Em teoria, esta proposta permite que sejam reduzidos dois consumos atuais: os centros de dados detalham que 30% da energia utilizada é aplicada para o arrefecimento dos sistemas e que são consumidos cem mil milhões de litros de água anualmente para esta tarefa.

Por agora, o sistema ainda está numa fase experimental e a equipa terá de afinar o desenho final para se ajustar a realidades mais complexas e testado em circuitos durante prazos mais prolongados, para garantir a estabilidade. Outro desafio a ser ultrapassado é como se lidará com várias fontes e ‘ralos’ para escoamento que podem ser necessários para os vários componentes.


Veja o vídeo de demonstração da solução.

https://visao.sapo.pt/exameinformatica/noticias-ei/hardware/2020-09-10-investigadores-desenvolvem-sistema-de-arrefecimento-com-agua-dentro-de-chips/

Comentários

Notícias mais vistas:

Rendas congeladas “desesperam” proprietários e inquilinos apontam despejos como medida “oportunista”

Foto: Rodolfo Alexandre Reis  Luís Menezes Leitão, presidente da Associação Lisbonense de Proprietários diz que as propostas do Governo sobre o descongelamento das rendas são “minúsculas” e que mesmo em relação ao despejos “falta muito por esclarecer”. Já António Machado, líder da Associação de Inquilinos Lisbonenses considera que aumentar a liberalização dos contratos significa que “a parte mais fraca ainda fica mais fraca”. Concordam em discordar. É desta forma que os proprietários e inquilinos olham para o conjunto de medidas apresentadas pelo Governo sobre o novo regime do arrendamento urbano (NRAU). No lado da Associação Lisbonense de Proprietários (ALP), o presidente Luís Menezes Leitão, lamenta que o congelamento das rendas antigas a 1990, um dos principais cavalos de batalha da ALP se mantenha praticamente inalterado. “As alterações são minúsculas e só têm significado relativamente a inquilinos que ganhem acima de cinco salários mínimos mensais e mesmo assim estabelece a fi...

Quimioterapia com "efeitos secundários mínimos". A descoberta na luta contra o cancro que tem a mão de duas portuguesas

 Diana Fernandes e Fernanda Andrade integram a equipa de investigadores que desenvolveu um hidrogel injetável que pode estar perto de revolucionar a quimioterapia como hoje a conhecemos. Quiseram "humanizar" o tratamento e tornar "mínimos" os seus efeitos secundários. Os tumores sólidos são os alvos do tratamento, como cancro do ovário, cérebro, mama ou pâncreas É macio, injetável, biodegradável e feito com compostos naturais. São as principais características do novo hidrogel desenvolvido por investigadores do Instituto de Investigação Vall d’Hebron (VHIR) que pode simbolizar um verdadeiro ponto de viragem na luta contra o cancro. Composta por celulose e quisotano, esta formulação local funciona como um “sistema de depósito” que vai libertando o fármaco da quimioterapia “pouco a pouco, durante um longo período de tempo”, com precisão junto da zona do tumor. É o que explica à CNN Portugal a principal investigadora do projeto, Diana Fernandes, 39 anos, doutorada em T...

CRA: a lei europeia de cibersegurança que vai afetar milhares de produtos

 A União Europeia está a mudar a forma como a cibersegurança é encarada. Com o Cyber Resilience Act (CRA), a segurança deixa de ser apenas uma preocupação das organizações e passa também a ser uma obrigação diretamente associada aos produtos digitais colocados no mercado europeu. Cyber Resilience Act (CRA): a lei europeia de cibersegurança que vai afetar milhares de produtos A nova legislação estabelece requisitos obrigatórios de cibersegurança para produtos com elementos digitais, abrangendo desde software e sistemas operativos a dispositivos IoT, equipamentos conectados e determinados componentes de infraestrutura. O objetivo é simples: os produtos digitais devem ser concebidos, desenvolvidos e mantidos tendo a segurança em conta desde o início e durante todo o seu ciclo de vida. O que é o Cyber Resilience Act? O CRA é uma regulamentação europeia que estabelece requisitos de cibersegurança para produtos com elementos digitais comercializados na União Europeia. A grande mudança es...