تَمَكن باحثون من جامعة تكساس، من تطوير مادة وصفوها بأنها يمكن أن تُحدِث "ثورة" في عالم "مراكز البيانات" الذكية خاصة تلك العاملة بالذكاء الاصطناعي.
وأشار الباحثون إلى أن هذه المادة حلت مشكلة كبيرة مرتبطة بمراكز البيانات تلك، المتعلقة بارتفاع درجات الحرارة فيها.
وتعمل هذه المادة كواجهة حرارية تساعد على تحسين تبريد الرقائق الكبيرة؛ حيث تمكنت من إزالة 2760 وات من الحرارة في مساحة تصل إلى 16 سنتيمترًا مربعًا.
ويمكن أن تساهم هذه المادة في تقليص حجم مراكز البيانات بصورة كبيرة؛ حيث يمكنها أن تقلل أو تلغي تقريبًا الحاجة إلى "التبريد المكثف" في الرقائق والمعالجات الكبيرة.
وتم تصنيع المادة الجديدة من مزيج بين المعدن السائل ونتريد الألمونيوم، الذي يعمل بصورة أفضل بكثير في توصيل الحرارة من المواد التجارية الحالية؛ مما يجعلها مثالية للتبريد.
وتم إنشاء المادة باستخدام عملية تسمى الكيمياء الميكانيكية، والتي تساعد المعدن السائل ونتريد الألومنيوم على الاختلاط بطريقة محكومة لإنشاء واجهات متدرجة؛ مما يجعل من السهل انتقال الحرارة من خلالها.
واختبر الباحثون موادهم على أجهزة صغيرة الحجم، ويعمل الفريق حاليًا على توسيع نطاق تركيب المواد وإعداد العينات للاختبار مع الشركاء في مراكز البيانات.
وقالت جامعة تكساس إن التكنولوجيا يمكنها خفض الطاقة اللازمة لمضخة التبريد بنسبة 65%.
وقال جيهوا يو، أستاذ في قسم الهندسة الميكانيكية في كلية كوكريل للهندسة ومعهد تكساس للمواد: "إن استهلاك الطاقة للبنية التحتية للتبريد لمراكز البيانات كثيفة الطاقة وغيرها من الأنظمة الإلكترونية الكبيرة، يرتفع بشكل كبير".
وتابع: "هذا الاتجاه لن يتبدد في أي وقت قريب؛ لذلك من الأهمية بمكان تطوير طرق جديدة، مثل المادة التي ابتكرناها، للتبريد الفعال والمستدام للأجهزة التي تعمل بمستويات كيلووات وحتى طاقة أعلى".
وأضاف الباحث كاي وو: "يقربنا هذا الاختراق من تحقيق الأداء المثالي الذي تنبأت به النظرية؛ مما يتيح حلول تبريد أكثر استدامة للإلكترونيات عالية الطاقة. ويمكن لمادتنا تمكين التبريد المستدام في التطبيقات كثيفة الطاقة، من مراكز البيانات إلى الفضاء؛ مما يمهد الطريق لتقنيات أكثر كفاءة وصديقة للبيئة".