Les puces d’ordinateur peuvent-elles être climatisées ?

Transporterons-nous tous des ordinateurs portables climatisés avec nous dans un avenir proche? C’est hautement improbable; non seulement cela rendrait les ordinateurs plusieurs fois plus chers, mais ce serait un ajout tout à fait inutile. Les microprocesseurs de nos ordinateurs personnels génèrent une bonne quantité de chaleur – si vous avez déjà travaillé avec un ordinateur portable posé sur vos cuisses pendant une longue période, il y a de fortes chances qu’après un certain temps, vous remarquiez que le fond de la machine est chaud au toucher.

Les ordinateurs personnels ne génèrent jamais plus de 100 watts de chaleur par demi-pouce carré de microprocesseur. C’est pourquoi les ventilateurs internes (le son vrombissant que vous entendez lorsque votre ordinateur est allumé) et les utilisations intelligentes de l’espace et des matériaux suffisent à empêcher un ordinateur de bureau ou un ordinateur portable de subir une crise.

Les appareils que l’équipe de l’Université Purdue espère refroidir ne sont pas nos maigres ordinateurs personnels. Au lieu de cela, la recherche sur la climatisation est axée sur la gestion thermique à flux élevé, les problèmes de chauffage associés à des systèmes informatiques plus complexes utilisés pour les systèmes d’armes et les dispositifs de défense tels que le radar, les armes laser à énergie dirigée et les armes à micro-ondes et l’électronique aéronautique.

À mesure que les microprocesseurs de ces systèmes deviennent nettement plus petits et plus puissants, la chaleur générée augmente également considérablement – les experts s’attendent à ce que les flux de chaleur des futurs systèmes de défense atteignent plus de 1 000 watts par demi-pouce, soit 10 fois la quantité de chaleur produite par un puissant ordinateur domestique. Non seulement cela représente un gros gaspillage d’électricité, mais une fusion d’un tel système pourrait endommager des équipements coûteux et potentiellement causer beaucoup de dommages aux personnes qui les exploitent.

Le nouveau système de refroidissement à puce climatisé tenterait de réduire les températures à un maximum de 257 degrés Fahrenheit en combinant deux technologies de refroidissement de premier plan: les microcanaux et les microjets (ou impact de jet). Les surfaces des puces informatiques seraient découpées avec des microcanaux, qui sont simplement de très petites rainures d’environ trois millimètres de profondeur, et recouvertes de plaques métalliques perforées de microjets, ou de minuscules trous. Le système pomperait des hydrofluorocarbures (HFC), le même liquide utilisé dans les climatiseurs conventionnels, à travers les microjets et dans les microcanaux. Les HFC se vaporiseraient à l’intérieur des rainures, refroidissant les copeaux, et circuleraient via une petite boucle.

L’école a reçu 500 000 $ du Bureau de la recherche navale, et bien que le concept en soit encore au stade expérimental, les scientifiques de Purdue espèrent faire équipe avec des entrepreneurs de la défense dans un proche avenir pour développer davantage la technologie.

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