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Wäre ein Kreislaufsystem besser für einen Computer als Wasserkühlung?


Wäre ein Kreislaufsystem besser für einen Computer als Wasserkühlung? / Wie Dinge funktionieren

In den 1990er Jahren musste die überwiegende Mehrheit der Computer ihre CPUs nur mit einem einfachen Lüfter kühlen, der in die Handfläche einer menschlichen Hand passte. So kühlen wir die meisten unserer Computer im 21. Jahrhundert, abgesehen davon, dass die Lüfter jetzt effizienter und größer sind.

Das Problem mit der Hardware besteht darin, dass die elektrische Impedanz eine Art "Reibung" erzeugt, die zu übermäßigen Wärmemengen führt. Wenn Hardware leistungsfähiger wird, muss sie mehr Wärme abführen. Die meisten High-Budget-PC-Enthusiasten haben Computer von Hand oder mit bloßen Bones Kits gebaut, die Wasserkühlung, eine effizientere Methode zum Entfernen von Wärme von mehreren Hardware-Teilen enthalten. Aber was wäre, wenn wir ein System mit Kühlung hätten, das ähnlich wie unsere eigenen Gefäßsysteme funktioniert? Wäre das effizienter?

Das traditionelle Kühlmodell versagt uns

Für die meisten modernen Computer ist es ausreichend, wenn ein Lüfter die CPU kühlt. Das liegt nicht daran, dass die Luftkühlung am effizientesten ist, sondern weil alle Operationen, die wir an diesem Computer ausführen, durch die CPU, die er momentan hat, ausgeführt werden können und dass die CPU durch Luft gekühlt werden kann. Overclocking-Enthusiasten müssen sich möglicherweise für eine Wasserkühlung entscheiden, nicht weil sie die Grenzen der Hardware per se überschreiten, sondern weil sie die Hardware schließlich auf einen für das System annehmbaren Punkt drücken, aber nur, wenn die Kühlmethode effizienter ist.

Letztendlich ist es die Hardware, die "verdummt" wird, um mit der traditionellen Luftkühlungsmethode zu arbeiten. Wasserkühlung ist nicht außergewöhnlich beliebt, da Sie immer Gefahr laufen, Flüssigkeit in das System zu geben und den Computer zu fritieren, wenn Sie Wartungsarbeiten durchführen. Aus diesem Grund ist es schwierig, die Idee der Wasserkühlung an die Massen zu verkaufen. Stattdessen haben wir einen Kompromiss, bei dem wir mehr Fans zu vorgefertigten Systemen hinzufügen und es dabei belassen (viele CPU-Kühler haben zwei oder mehr Lüfter).

Was wir brauchen, ist eine neue Kühlmethode, die einfach zu warten ist und uns ermöglicht, den Prozess zur Entwicklung von Hardware zu beschleunigen. Entweder das, oder wir beginnen mit magischen CPUs, die nicht viel Wärme abgeben. Beides ist möglich, aber ein Kreislaufsystem für Computer wäre wahrscheinlich die beste Lösung.

Kreislaufkühlung vs. Wasserkühlung

Im Jahr 2013 stellte IBM seine Erfindung eines Computers vor, der auf "Blut" läuft. Das Konzept ist ziemlich einfach: Verteilen Sie Strom an das System und nehmen Sie seine Wärme ab. Der Elektrolyt ist leitfähig und ermöglicht es, Energie dorthin zu leiten, wo sie benötigt wird. Gleichzeitig kann es Wärme vom Computer weg in eine Pumpe leiten, die die Flüssigkeit wieder abkühlt. Es klingt wie ein verherrlichter Wasserkühler, bis wir ein weiteres (sehr wichtiges) Detail hinzufügen: Es hat Kapillaren, die sich in kleinere Bereiche verteilen können.

Der menschliche Körper hält seine Temperatur nicht nur wegen der Anwesenheit von Schweißdrüsen aufrecht, sondern auch weil unser Blut überall zu sein scheint. Wenn Sie einen Schnitt bekommen, schafft es Blut, egal wo es sich auf Ihrem Körper befindet, irgendwie aus der Oberfläche herauszukommen. Das liegt daran, dass Millionen von Kapillaren überall im Körper verstreut sind. Wenn man bedenkt, dass das menschliche Gehirn ungefähr 20 Prozent des Ruhmetabolismus im Körper verbraucht, produziert es viel Wärme für ein einzelnes Organ. Das Blut, das in das Gehirn eindringt, trägt dazu bei, all diese Wärme abzuleiten.

Dies mit einem Computer zu tun, könnte zu mehr Innovation führen, die nicht mit den traditionellen Kühlmethoden, die wir verwenden, umgehen muss. Indem wir einen Computer mit Kapillaren füllen, können wir Strom verteilen und kleine Cluster von Transistoren kühlen, wodurch wir dichtere CPUs herstellen können. Diese Konstruktion könnte uns auch helfen, ein neues Zeitalter in der Robotik zu beginnen. Anstatt eine CPU nach der Anzahl der Aufgaben zu messen, die sie in einer Sekunde ausführen kann, könnte es vielleicht angemessener sein, ihre Leistung zu messen, indem sie angibt, wie viele Aufgaben sie mit einem Gramm Flüssigkeit bewältigen kann.

Denken Sie, dass Kreislaufkühlung einen Platz im modernen Heim- oder Geschäftscomputer hat? Sagen Sie uns, was Sie in einem Kommentar denken!