لماذا تصبح الرقائق أكثر سخونة الآن

كما نعلم جميعًا ، تجلب رقائق أشباه الموصلات الحالية الكثير من الحرارة بشكل أساسي عند العمل ، لذلك من الضروري استخدام المبدد الحراري لتبديد الحرارة. لذا فإن السؤال هو ، كيف يقوم المبدد الحراري بتبديد الحرارة الناتجة عن الرقاقة؟

ضع طبقة من الشحوم الموصلة للحرارة على الرقاقة ، ثم قم بتركيب المبدد الحراري. يقوم الشحم الحراري بنقل الحرارة على سطح وحدة المعالجة المركزية إلى قاع المبدد الحراري ، ثم يتم نقل الحرارة إلى الزعانف بواسطة أنبوب الحرارة أو أنبوب التبريد السائل. أخيرًا ، تقوم المروحة بنفخ الحرارة بعيدًا عن الزعانف أو العادم البارد ، وهي عملية تبديد الحرارة.

في المستقبل ، سيكون توليد الحرارة بواسطة رقاقات أشباه الموصلات أكثر خطورة ، ويلزم استخدام تصميمات حرارية جديدة أقرب إلى "مصدر الحرارة". لذا فإن السؤال هو ، لماذا تصبح حمى الرقائق أكثر وأكثر خطورة في المستقبل؟

اختناقات تصميم الشرائح وعملية أشباه الموصلات:

سواء كان ذلك من خلال أفكار تصميم المنتج ، أو بيانات استهلاك الطاقة ، أو من نتائج اختبار نسبة كفاءة الطاقة الحقيقية ، فقد دخلت صناعة شرائح الإلكترونيات الاستهلاكية بأكملها اليوم في الواقع في حالة "تحسن الأداء بشكل ملحوظ ، ولكن أيضًا زادت استهلاك الطاقة بسرعة".

وقد لا يحدث استهلاك الطاقة المتزايد فقط في مجال وحدة المعالجة المركزية للكمبيوتر الشخصي ، ولكن أيضًا في بطاقات الرسوميات. تم تحقيق تحسين أداء بطاقات الرسومات في السنوات الأخيرة بشكل أساسي من خلال تكديس المزيد من النوى وسحب ترددات أعلى ، لكنها تتراجع في تصميم بنية الترانزستور وبنية الحوسبة في الأسفل.

تؤدي تغييرات البرامج إلى زيادة استهلاك الطاقة:

خذ برامج مكافحة الفيروسات كمثال. في الوقت الحاضر ، لن يستهلك برنامج Defender المضاد للفيروسات المدمج مع Windows فقط قوة الحوسبة لوحدة المعالجة المركزية ، ولكنه يستخدم أيضًا قوة الحوسبة العامة لبطاقة الرسومات لتسريع عملية المسح ؛ على سبيل المثال آخر ، chrome ، الذي يحتل الآن المركز السائد المطلق في صناعة المستعرضات ، هو في الواقع برنامج يستهلك الكثير من الذاكرة ووحدة المعالجة المركزية ، ولكن لا أحد يستطيع أن ينكر أن التصميم مع احتلال عالي للأجهزة يجعل سرعة عرضه وصفحته سرعة التحميل أسرع بكثير من المنافسين الآخرين.

بالإضافة إلى ذلك ، فيما يتعلق ببرامج المكتب ، استخدم Office GPU لعرض الخطوط وتسريع الواجهة منذ الإصدار قبل عدة سنوات ، ولهذا السبب يشعر الكثير من الناس أن برامج المكتب ليست صغيرة ، ولكن طلاقة الواجهة أسرع من العديد من برامج المكتب خفيفة الوزن .

بعبارة أخرى ، سواء في الأجهزة أو البرامج ، تظهر صناعة أجهزة الكمبيوتر بالكامل في الواقع اتجاهًا عامًا "لاستهلاك الطاقة من أجل الأداء". على الرغم من أن دعاة حماية البيئة قد يعتقدون أن هذا وضع سيء للغاية ، إلا أن المستخدمين الذين يستفيدون من هذه الزيادة الحادة في الأداء قد لا يشعرون بعدم الارتياح مع هذه الزيادة في استهلاك الطاقة والتدفئة. لذلك ، ستكون الحلول الحرارية دائمًا نقطة رئيسية في تصميم تبريد الرقائق مع زيادة الأداء.