CPU/GPU Stacked Cold Plate Cooling Technology
Kako bi se pozabavila problemima grijanja računarstva visokih performansi i centara podataka ultra velikih razmjera, Fujikura razvija jedinstvenu naslaganu rashladnu ploču kao komponentu za hlađenje sljedeće generacije CPU/GPU-a. Hladne ploče sa mikrokanalnim strukturama peraja, vodom koja se može reciklirati i rashladnom tečnošću naširoko se koriste za hlađenje CPU/GPU-a visokih performansi. Korišćenjem tanjih mikrokanalnih rebara i povećanjem broja rebara, performanse hladne ploče mogu se poboljšati. Međutim, tankoća peraja je ograničena fizičkim svojstvima materijala i tradicionalnim metodama obrade, pa je potrebno istražiti nove tehnologije hladnih ploča.
Stoga je Fujikura koristila napredne metode termičkog dizajna, uključujući optimizaciju topologije i tehnologiju spajanja metala, kako bi razvila novu vrstu hladne ploče s jedinstvenom strukturom. Ovaj novi tip hladne ploče formira se laminiranjem i spajanjem tankih metalnih ploča sa velikim brojem karakteristika kratkog protoka kroz vakuum lemljenje. Njegova unutrašnja struktura ima veliki broj trodimenzionalnih uskih i kratkih protočnih kanala, sa visokim koeficijentom prolaza toplote i većom efektivnom površinom prenosa toplote po jedinici zapremine.
U poređenju sa tradicionalnim hladnim pločama iste veličine, nova hladna ploča smanjuje toplotnu otpornost za više od 20%, štedi prostor i postiže efikasno hlađenje, za koje se očekuje da doprinese rešavanju problema hlađenja u različitim HPC aplikacijama i aplikacijama u data centrima.
Ova vrsta laminirane hladne ploče može se proizvoditi u opremi za vakuum lemljenje. U vakuumskoj visokotemperaturnoj peći opreme, metal niže tačke topljenja ispunjen između metalnih ploča kapilarnim se djelovanjem topi u spojeve hladnih ploča, čime se zaptivaju uredno složene višeslojne metalne ploče. Vakumiranjem se eliminiše atmosfera u visokotemperaturnoj peći, sprečavajući stvaranje oksida tokom opšteg procesa lemljenja. Ako nema vakuumskog okruženja, fluks je potreban za zaštitu formiranog spoja, a proces vakuumskog lemljenja može formirati izuzetno jake spojeve bez ikakvog fluksa za lemljenje, što može osigurati čistoću zavarene precizne strukture.
Zbog sve veće potražnje za bržom obradom podataka i složenijim računarstvom, potrošnja energije CPU-a i GPU-a u podatkovnim centrima i dalje raste, što predstavlja značajne izazove za industriju u upravljanju toplinom proizvedenom iz toga. Kako bi riješila ovaj problem, industrija usvaja različite tehnološke strategije za poboljšanje performansi hladnih ploča. Ova poboljšanja uključuju optimizaciju toplotno provodljivih materijala, rafiniranje mikrokanalne strukture unutar ploče i poboljšanje cjelokupnog dizajna kako bi se povećala površina u kontaktu s izvorom topline.
