Исследователи из Университета Иллинойса представили инновационную технологию жидкостного охлаждения процессоров, которая обещает значительно снизить энергопотребление дата-центров. Ключевым элементом разработки являются 3D-печатные медные охлаждающие пластины.
В основе этого прорывного решения лежит использование электрохимического аддитивного производства и методов компьютерной топологической оптимизации. В отличие от традиционных конструкций с простыми ребрами, эта система позволяет алгоритму самостоятельно формировать практически идеальную геометрию теплоотводящей поверхности.
В результате получаются сложные медные структуры, отличающиеся тонкими и заострёнными элементами. Такая конструкция обеспечивает более эффективное отведение тепла от процессора, одновременно снижая сопротивление потоку охлаждающей жидкости.
Авторы исследования утверждают, что новая система повышает эффективность охлаждения на 32% по сравнению с существующими аналогами. Кроме того, она снижает затраты энергии на прокачку жидкости на 68%. Эти показатели особенно важны в условиях стремительного роста нагрузки на дата-центры, где системы охлаждения в настоящее время могут потреблять до трети всей электроэнергии.
Разработанная технология имеет потенциал существенного влияния на экономику эксплуатации серверных центров. По предварительным расчётам исследователей, при широком внедрении таких решений энергопотребление на охлаждение дата-центра мощностью 1 ГВт может сократиться с примерно 550 мегаватт до всего лишь 11 мегаватт.
Учёные подчеркивают, что предложенный подход может служить универсальной платформой не только для серверного оборудования, но и для охлаждения другой высокопроизводительной электроники.