Большая часть пользователей даже не задумывается о том, каким образом отводится тепло от процессора и видеокарты в системном блоке или ноутбуке. А между тем полупроводники могут быть действительно горячими, поэтому без мощного кулера не обойтись. Флагманские графические чипы и вовсе требуют наличия нескольких кулеров, а для дополнительной вентиляции в корпус ставится ещё несколько систем. При этом мощности большинства из них достаточно, чтобы процессор или видеокарта работали стабильно годами, а на рынке существуют как базовые продукты, так и более энергоэффективные. Особняком стоят жидкостные системы охлаждения, но владельцев СЖО крайне мало, поскольку требуется подключение оборудования, да и без использования разгона всё это не актуально. Для достижения мировых рекордов используется жидкий азот, но это уже речь о профессиональном сегменте, доступ в который у обывателей есть только через окошко монитора в YouTube. Может показаться, что рынок так и останется без изменений, но эксперты не исключают появление нового способа охлаждения процессоров и видеокарт.
Недавно было опубликовано любопытное исследование, авторы которого рассказали об альтернативной системе охлаждения. При этом устройство не требует кулера и является пассивным. Таким образом гарантируется полная тишина, что понравится тем, кто устал от постоянного гула кулеров в компьютере. В качестве источника охлаждения предлагается использовать солёную воду, а авторам работы удалось понизить температуру чипа на 32.65%. Особый интерес вызывает тот факт, что система обладает способностью самопополнения, путём впитывания влаги из окружающей атмосферы. Исследование проведено на основе системы, названной гигроскопическим теплоотводом с мембраной, наполненной солью (HSMHS). В качестве основы используется соль лития бромида, заключённая в пористую мембрану, что позволяет воде испаряться. Согласно исследователям из Городского университета Гонконга и Школы энергетики и энергетического машиностроения Хуачжунского университета науки и технологий в Ухане, компьютерная система, протестированная в рамках исследования, продемонстрировала значительное улучшение теплоотвода благодаря новой технологии пассивного охлаждения на основе соли.
Эксперты отмечают, что проблема охлаждения процессоров, а также больших зданий, включая центры обработки данных, может представлять собой серьёзную задачу. Крупные проекты очень дорого обходятся своим владельцам, поскольку не только расходуют огромное количество энергии, но и изначально требуют огромных инвестиций. Мало того, речь идёт о постоянных расходах, поскольку охлаждение процессоров требуется на постоянной основе. Что до пассивных систем, то они выглядят крайне привлекательно, так как лишены движущихся частей и не требуют постоянного энергопотребления. Но существующие пассивные системы охлаждения часто сталкиваются с проблемой перегрева, что приводит к снижению производительности, например, к термическому дросселированию. Высокий потенциал новой технологии HSMHS, основанной на соли бромида лития, заключается в том, что она способна эффективно охлаждать систему в 10 раз дольше, чем современные альтернативы, такие как металлорганические каркасы (MOF) и гидрогели с фазовым переходом (ПКМ). За это время пользователи могут ожидать значительного повышения производительности, а в рамках указанного выше исследования всё это удалось доказать и подтвердить работающим прототипом.
Исследователи рассказали о том, как работает новый гигроскопичный радиатор с солью, заключённой в мембрану. Прежде всего учёные создали стандартный радиатор и наполнили его раствором бромида лития, который находится в пористой мембране и позволяет водяному пару проникать сквозь неё. Процесс охлаждения происходит за счёт десорбции соли, что приводит к выделению водяных паров в окружающую атмосферу через пористую мембрану. Результаты тестирования HSMHS показали, что процессор компьютера может работать при температуре ниже 64 градусов в течение приблизительно 400 минут (более 6.5 часов), что в 10 раз превосходит результаты альтернативной MOF. Кроме того, в периоды простоя HSMHS способен пополнять свою охлаждающую способность, поглощая влагу из окружающей среды. В сравнении с аналогичным пассивным охладителем HSHS, который не имеет мембранного слоя и работает менее эффективно, новая система HSMHS представляется более привлекательной. Ещё одним важным аспектом новой технологии HSMHS является её экономическая эффективность. Считается, что соли бромида лития доступны по низкой цене (если сравнивать с MOF на основе хрома). Если судить по текущим ценам, то HSMHS представляют собой примерно в 1000 раз более экономически выгодное решение. Пока разработчики не спешат выходить на массовый рынок, поэтому неясно, появятся ли на рынке работающие устройства, использующие в качестве охлаждающей системы солёную воду.
