Учёные изобрели способ эффективно охлаждать компьютерные чипы — с помощью света Материал редакции

Исследователи Стэнфордского университета опубликовали статью, в которой объясняется принцип действия фотонного охладителя для небольших объектов, таких как компьютерные чипы.

В закладки

Технология основана на том, что тепловое излучение представляет собой свет в невидимом инфракрасном спектре. Если на объект поступает больше фотонов, чем он отдаёт, температура повышается. Фотонный охладитель увеличивает интенсивность исходящего излучения, воздействуя на объект при помощи света определённой частоты, таким образом ускоряя процесс теплоотдачи. Авторы исследования отмечают, что этот метод способен приблизиться к максимальному возможному КПД.

Работоспособность фотонного охладителя пока проверили только теоретически, на компьютерной модели. Тем не менее в Стэнфорде уверены, что подобные кулеры смогут значительно повысить эффективность электронных устройств.

Охлаждение необходимо не только чипам. Ранее компания Real Graphene представила высокоэффективный портативный аккумулятор, который способен быстро накапливать и отдавать энергию без перегрева благодаря охлаждающему графеновому слою.

{ "author_name": "Никита Богуславский", "author_type": "editor", "tags": ["\u0442\u0435\u0445\u043d\u043e\u043b\u043e\u0433\u0438\u0438","\u043d\u043e\u0432\u043e\u0441\u0442\u0438"], "comments": 89, "likes": 139, "favorites": 82, "is_advertisement": false, "subsite_label": "hard", "id": 107310, "is_wide": false, "is_ugc": false, "date": "Thu, 27 Feb 2020 12:56:44 +0300", "is_special": false }
0
89 комментариев
Популярные
По порядку
Написать комментарий...

Партийный цвет

129

Теперь RGB подсветка будет действительно полезной

Ответить
153

 в невидимом инфракрасном спектре

Ответить
14

Просто надо намазать сверху веществом, которое поглощает инфракрасный и излучает в видимом спектре.

Ответить
25

В результате чего будет снова нагреваться

Ответить
63

а сверху опять ебашишь фотоннный охладитель

Ответить

Жидкий украинец

69

с помощью света

Ого, технологии Золотого века пригодились.

Ответить
21

Фотонный охладитель увеличивает интенсивность исходящего излучения, воздействуя на объект при помощи света определённой частоты

Можно вот с этого места поподробней?

Ответить
67

Мне кажется, что всё на самом деле происходило как-то так

Ответить
11

Если на объект поступает больше фотонов, чем он отдаёт, температура повышается

Видимо нашли такую частоту света, посветив которой на объект можно увеличить скорость отдачи фотонов этим объектом, т.е. он будет быстрее охлаждаться.
Вопрос почему они объем и скорость выделяемого тепла считают с помощью частиц света остается открытым.

Ответить
0

тоже не допер, причем тут свойства тепла и фотоны

Ответить
13

Ну типа тепло это на самом деле свет, в том числе инфракрасный.

Ответить
6

Не так.
Тепловое излучение – вид электромагнитного излучения, но светом не является

Ответить
2

Распространяется волнами, свет тоже.
Ну и собственно
Свет — в физической оптике электромагнитное излучение, воспринимаемое человеческим глазом.

Ответить
2

Да, но из этого не следует утверждение "тепловое излучение – это свет"

Ответить
0

А в квантовой электродинамике? Свет вообще можно частицами рассматривать, если нам по задаче не нужны те или иные свойства.

Ответить
0

Свет - видимый спектр ЭМИ.

Ответить
3

Нет никаких частиц света как таковых)
Фотон – квант ЭМ-излучения

Ответить
0

Потому что у них ЦП без кулера. Теплообмен не работает.

Ответить
3

Бегло посмотрев статью у меня есть подозрение, что фокус там через модуляцию.
Чип отдает теплоту с определенной частотой, её не достаточно и чипы греются во время работы. Они хотят светом модулировать эту частоту и на короткий момент времени ускорять её.
Чип будет отдавать тепло в ускоренном режиме и типо будет эта разница фотонов. Что отдает быстрее чем вырабатывает.
Какие то физические законы мы можем подвязать, но правильно написано что это только на бумаге.
Как они хотят добиться этого в жизни. Модулировать не радиосигнал а теплоту. Фантастика какая то!!Будем посмотреть.

Ответить
0

А скинь ссылку на статью, буду благодарен. А то по аннотации мало что понятно

Ответить
0

Пятое слово после заголовка. Но там тоже не фонтан. 3 слайда и описание

Ответить
0

Ну так ты краткую аннотацию прочитал, а не "кратко посмотрел статью" :)

Ответить
0

Sci-hub вам в помощь sci-hub.si  .Вставляете DOI научной статьи и получаете фулверсию оригинала ;)

Ответить
0

Да я знаю про сай хаб, просто дурашливо поймал коллегу-комментатора на небольшом подпёздывании)

Ответить
0

Как не красиво. Тогда бы могли сразу фул кидать и не умничать. 

Ответить
–5

Представь, что свет это вода. И эту воду ты начинаешь двигать условным веслом. Вот тут примерно такая мысль

Ответить
9

Нет, там на эту воду выливают другую воду так, что первая вода начинает течь быстрее.

Ответить
1

В случае с водой в этом нет ничего невозможного... (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%B6%D0%B5%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80)

Ответить
0

"Вспоминаю квантовую электродинамику, которую недавно прочитал и перечитываю".
ХМММММММММММММММММММ
Нет. Гив ми формулас энд теоретические выкладки.

Ответить
0

Как я понял, этот тип охлаждения основан на принципах фотоэффекта

Ответить
15

У одного знакомого, во времена "моддинга" была сколхожена водянка на радиаторе от Волги, и ведь работала, атлон был в разгоне.

И на таком же втором радиаторе был самогонный аппарат, в разгоне был весь колхоз. 

Ответить
10

И на таком же втором радиаторе был самогонный аппарат, в разгоне был весь колхоз

Неправильный какой-то самогон у вашего друга получался. Моя бабуля варила такой, что весь колхоз был в слоу мо и невесомости

Ответить
0

Я как-то натыкался на статью, где чувак батарею отопления использовал в качестве радиатора компьютера.

Ответить
0

🤨🤨🤨🤨
Боюсь представить сколько это чудо весело. Но профитно, чугунные батареи в качестве радиатора, будут хорошо отводить тепло.
Не помнишь где статью читал? Хочу посмотреть на это чудо экономии

Ответить
0

Ой, это было лет 10 назад, или даже больше. Уже не вспомню.

Ответить
13

«Фотонный охладитель» звучит как какой-то йоба прибор из фантастики 80х. И это круто.

Ответить
7

По традиции: нихера не понял,но лайк поставил

Ответить

Российский вентилятор

Айк
–26

Короче, будет штука, которая работает как солнечная панель, но на уровне фотонов, таким образом не будет уходить тепло в никуда, а снова преобразовываться у электричество, которое уже тратится на задачи чипа 

Ответить
15

 Фотонный охладитель увеличивает интенсивность исходящего излучения, ускоряя процесс теплоотдачи

 не будет уходить тепло в никуда, а снова преобразовываться у электричество, которое уже тратится на задачи чипа 

what?

Ответить

Российский вентилятор

Павел
–9

Ну, представь, что у тебя будет тепло переходить куда то, а не скапливается на чипе, его потом можно преобразовать в энергию обратно
Тот же принцип, что и солнечной панели будет, только в данном случае притягивать будет излучением, а не натурально 

Ответить
9

как смысл статьи связан с твоими фантазиями?

Ответить

Российский

Павел
–8

Ты реально не понимаешь или троллишь меня? 

Ответить
8

Нет, это ты принцип работы в посте не понимаешь

Ответить

Российский

Hwyvern
–7

Ссылку на Википедию оставили просто так или вы её откроете? 

Ответить
6

Это газовые законы, и они не применимы к ситуации в посте
Этот цикл Карно работает в современных ДВС если что
Автор поста какую-то хрень привел

Ответить
0

А вот вы вроде знающий человек, подскажите почему тепло "измеряют" фотонами. Это как вообще?

Ответить
6

Его фотонами не измеряют по факту
Любой объект который имеет температуру выше абсолютного нуля излучает свет (лампы накаливания это нагретый металл)
Часть из этого света является инфракрасным, а инфракрасное излучение имеет свойство передавать тепло
Из этого получается так :
Выше температура -> выше инфракрасное излучение -> выше теплоотдача

Ответить
19

Блять, объясняю тут физические законы, а на дтф пишу статьи про порно

Ответить
0

Я же говорю Хаким, он тоже в науке обитал.

Ответить
0

Да кто такой этот ваш Хаким?!

Ответить
1

Он еще к неграм какое то отношение имеет.

Ответить
0
Ответить
0

Осталось лишь объединить это, для обретения невиданного могущества

Ответить
0

Пиши в научный дтф, там так редко, что то бывает, что аж пляк пляк

Ответить
0

а, ок...ну то есть тепло все таки не равно свет?

Ответить
1

Все исходит из движения молекул точнее
Молекулы двигаются - объект теплый
Молекулы двигаются - объект светится и излучает фотоны
Большинство физических законов и явлений исходит из движения элементарных частиц так что вот как-то так

Итог: это не одно и то же, но они взаимосвязаны

Ответить
1

А ещё я могу ошибаться потому что я лох, так что всегда вернее будет загуглить

Ответить
0

понятненько, спасибо)

Ответить
1

Я думал, в статье про то, что на проц будут светить инфракрасной лампочкой, из-за чего будет интенсивнее выделяться тепло и рассеиваться, из-за чего сам проц не будет так перегреваться.

Ответить
1

Чувак, в статье совершенно другое написано, не связанное с тем, что ты написал.

Ответить
0

Нет, суть в том, что охладитель будет ускорять процесс выделения тепла.

Ответить

Левый якорь

7

На ResearchGate можно найти цитаты об их работе за май 2019 года. https://www.researchgate.net/publication/333477587_Photonic_refrigeration_from_time-modulated_thermal_emission
Вот перевод того, что там написано:
Активное фотонное охлаждение имеет большое значение для создания надежного, компактного, без вибрации, полностью твердотельного охлаждения. Предлагаемые в настоящее время методы фотонного охлаждения основаны на люминесценции и предъявляют жесткие требования к эффективности люминесценции. Мы предлагаем новый механизм фотонного охлаждения, возникающий из временной модуляции теплового излучения. Мы показываем, что этот механизм обладает высокими термодинамическими характеристиками, которые могут приближаться к пределу Карно, но при этом не зависит от люминесценции. Кроме того, наша работа открывает новые захватывающие возможности в активном, модулируемом во времени контроле тепловыделения для охлаждения и сбора энергии.

thermal radiation from temporally modulated systems)

Возможно, это перекликается с такими работами, как эта: https://www.researchgate.net/publication/275876242_Temporal_modulation_of_light_intensity_via_1d_time-variant_photonic_crystal_structure

Ответить
7

Фотонный охладитель

трахания

Ответить
6

Короче... Когда процессор делает треньк-треньк атомы на его поверхности делают бум-бум из-за которого он нагревается. Из-за того, что треньк-треньк происходит не постоянно остаётся много атомов в состоянии почти бум-бум. Если на них посветить с частотой "между треньк-треньк", то будет больше бум-бумов, процессор выделит больше тепла и следовательно лучше охладится. Как это поможет унести последствия бум-бумов по-дальше я не знаю, но там где нем воздуха вроде как применимо 

Ответить
3

Новость хорошая, но от неё грустно становится.
Процессоры скакнут ещё на на несколько гигагерц вперёд, и влажные фантазии школьников об операционке на JS станут реальностью...
Чем мощнее железо, тем бездарнее его используют.

Ответить
0

Квантовому пк самое то

Ответить
2

Неплохо, мой компьютер будет способен таким образом освещать небольшую деревеньку

Ответить
2

Насколько я помню, излучение - по сравнению с конвекцией и теплопередачей наименее эффективный способ отвода тепла.

Ответить

Внимательный Филипп

0

 Если на объект поступает больше фотонов, чем он отдаёт, температура повышается. 

Я не понял, разве дополнительный свет не должен увеличить число фотонов и нагреть чип?

Ответить
3

С точки зрения квантовой механики, электроны могут находиться на конкретных орбиталях. Электроны могут излучить или поглотить фотон. Если мы электрону на одном энергетическом уровне дадим поглотить фотон, то он перейдёт на другую орбиталь. Если подадим избыток, то он ещё излучит фотон с остатком энергии. Плюс есть шанс на то, что он самопроизвольно излучит фотон.
Сложно, непонятно, возможно я написал что-то неправильно или недостаточно подробно понимаю сам. Да и конкретной научной статьи и описание метода я не видел.

Ответить
0

Дальше читай, там фотоны другой частоты отправляют, чтобы он не получал а отдавал

Ответить
2

А если бы еще они боком летели!

Ответить
0

В вырезанном отрезке всё верно. Перечитай внимательно

Ответить
1

Я хоть и довольно давно проходил в школе физику, но вроде ещё помню, что полезная работа при тепловом излучении в десятки (а то и сотни) раз меньше, чем при прямом контакте-передачи через другой объект. Да и все равно, как я понимаю, будет оставаться необходимость тепло, переданное данным путем, куда-то рассеивать.
Может кто чуть подробнее, в сравнении со статьей, разжевать?

Ответить
1

"Работоспособность фотонного охладителя пока проверили только теоретически, на компьютерной модели"

Вот с этого и надо было начинать

Ответить
1

Это же замораживающий луч.

Ответить
1

Неужели когда-нибудь появятся бесшумные эффективные охладители.

Ответить
1

Скорее всего, речь о сизифове охлаждении. Основана идея на эффекте Штарка, когда в поле эм волны смещаются энергетические уровни атома, а также на использовании двух волн с перпендикулярной поляризацией. Идея в том, что атом видит разную поляризацию в разный момент времени. Он словно взбирается в горку, когда его электроны переходят на более возбуждённый уровень, а потом теряет энергию, падая вниз, но в большем количестве по причине разного смещения от эффекта Штарка из-за хитрой поляризации.так атом теряет кинетическую энергию.

Ответить

Преступный микроскоп

0

Свят, свят свят... Ой, в смысле, свет, свет, свет!

Ответить
0

В парочке НФ книг читал про охлаждения с помощью лазеров. Видимо мы этими учеными одни книги читаем.

Ответить
0

Мамка выключила свет в комнате
@
Твой ой9 перегрелся и затротлил

Ответить
0

Насколько помню, на биофизике на 2-3 курсе мы обсуждали разок подобное. А началось всё с новостей про "новую технологию охлаждения светом". Уже лет 7-8 прошло

Ответить
0

Почему-то вспомнился Ryzen 3xxx с авторазгоном. )
Хотя... они и так на пределе своих возможностей.

Ответить
–1

Какой Светы? 

Ответить

Прямой эфир

{ "jsPath": "/static/build/dtf.ru/specials/DeliveryCheats/js/all.min.js?v=05.02.2020", "cssPath": "/static/build/dtf.ru/specials/DeliveryCheats/styles/all.min.css?v=05.02.2020", "fontsPath": "https://fonts.googleapis.com/css?family=Roboto+Mono:400,700,700i&subset=cyrillic" }