চিপের জন্য তরল কুলিং থ্রাল দ্রবণ

ক্রমবর্ধমান ট্রানজিস্টরের ঘনত্ব চিপের শক্তি খরচ কমায়, কিন্তু ট্রানজিস্টরের উচ্চ ঘনত্ব তাপকে আরও ঘনীভূত করবে এবং তাপ অপচয়ের সমস্যাকে উপেক্ষা করা যাবে না। উচ্চ-পারফরম্যান্স চিপগুলির তাপ অপচয় সর্বদা উদ্যোগ সহ সকলকে জর্জরিত করে। প্রথাগত এয়ার কুলিং প্লাস এয়ার কন্ডিশনার কম্বিনেশন ছাড়াও, লিকুইড কুলিংও একটি খুব কার্যকর পছন্দ। যাইহোক, এয়ার কন্ডিশনার এবং এয়ার কুলিং বিপুল শক্তি খরচ নিয়ে আসবে। মাইক্রোসফ্ট তাপ অপচয়ের দক্ষতা উন্নত করতে ডেটা সেন্টার সার্ভারটিকে সমুদ্রে ফেলার সিদ্ধান্ত নিয়েছে।

চিপে তরল কুলিং ইনস্টল করার অসুবিধা হল তরল চ্যানেলকে সরাসরি চিপের ডিজাইনে একত্রিত করা। গবেষকরা বিশ্বাস করেন যে ভবিষ্যতের সমাধান হল স্যান্ডউইচ সার্কিটের মধ্যে জল প্রবাহিত করা। যদিও এটি সহজ শোনায়, বাস্তবে এটি পরিচালনা করা খুব কঠিন। বর্তমানে, তাপ অপচয়ের জন্য অ-পরিবাহী তরলে নিমজ্জন স্ট্যাকিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে চিপগুলির জন্য খুব দরকারী, তবে ঐতিহ্যগত চিপগুলিতে এই প্রযুক্তি ব্যবহার করা খুব ব্যয়বহুল এবং ব্যাপক উত্পাদন অর্জন করা কঠিন হয়ে পড়বে।

TSMC তিনটি ভিন্ন সিলিকন চ্যানেলের প্রস্তাব করেছে এবং প্রাসঙ্গিক সিমুলেশন পরীক্ষা পরিচালনা করেছে। প্রথম সরাসরি জল ঠান্ডা করার পদ্ধতিতে, জলের নিজস্ব সঞ্চালন চ্যানেল থাকবে এবং সরাসরি চিপে খোদাই করা হবে; দ্বিতীয়টি হল জলের চ্যানেলটি চিপের উপরে সিলিকন স্তরে খোদাই করা হয় এবং চিপ থেকে জল শীতল স্তরে তাপ স্থানান্তর করতে অক্সের তাপীয় ইন্টারফেস উপাদান (টিআইএম) স্তর (সিলিকন অক্সাইড ফিউশন) ব্যবহার করা হয়; শেষটি হল তাপীয় ইন্টারফেস উপাদান স্তরটিকে সহজ এবং সস্তা তরল ধাতু দিয়ে প্রতিস্থাপন করা। প্রভাবের দিক থেকে, প্রথম পদ্ধতিটি সর্বোত্তম এবং দ্বিতীয় পদ্ধতিটি দ্বিতীয়।

চিপ তরল কুলিং ভবিষ্যতে অর্ধপরিবাহী তাপ অপচয় সমাধান করার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ দিক। সর্বোপরি, উচ্চ ঘনত্বের ট্রানজিস্টর এবং 3D প্যাকেজিং প্রযুক্তি ভবিষ্যতে চিপ তাপকে সমতল থেকে ত্রিমাত্রিক করে তুলবে, যা কেবল তাপকে আরও ঘনীভূত করবে না, মাল্টি-লেয়ার স্ট্যাকিং তাপ স্থানান্তরকে আরও কঠিন করে তুলবে। ক্রমবর্ধমান ঘনীভূত তাপ অপচয়ের সমস্যার মুখে, চিপ জলের শীতলকরণ এবং তাপ অপচয় স্কিম চিপ তাপীয় সমস্যাগুলির সমস্যা সমাধানের একটি ভাল উপায় হতে পারে।