いくつかの国の科学者は、エレクトロニクスの分野で既知のすべての熱制御パラダイムで壊れており、すでに回避できる方法を指摘している現象を特定することができました。 デバイスの加熱。
マドリード科学研究所(ICMM-CSIC)のチーム、コロラド大学ボルダー校(アメリカ合衆国)彼は、熱工学の古典的なパラダイムで壊れる熱輸送メカニズムを初めて明らかにし、雑誌の自然資料で彼らの研究の結果を公開しました。
現在の最大の社会的課題の1つは、リソースとエネルギーの持続可能な使用を達成し、その挑戦を、そのようなデジタルテクノロジーの台頭と調和させることです。 人工知能、いくつかの推定によると、世界のエネルギーの約5%を消費すると、本日リリースされたプレスリリースでICMM-CSICを思い出しました。
発見はnを促進しますUeva Esperanzaは、より強力な電子機器を検索し、同時により効率的に同じソースを保証しています。
「GPSを使用したり、ビデオを見たりして、いくつかのアプリケーションを開いた後、モバイルを加熱していないのは誰ですか?」ICMM-CSICの研究者であり、作品の主要な著者の1人であるGuilherme Vilhenaは、これらの回路を供給する電流が非常に多くの熱を生成してデバイスに損傷を与える可能性があることを保証しています。
そこから、研究者はメモで思い出しました、 電子回路を冷却することの重要性は、特にスマートフォンや人工知能を供給するスーパーコンピューティングセンターのプロセッサのように圧縮されている場合です。
これらのセンターでは、プロセッサを冷却するエネルギーコストは、それらを養うために使用されるエネルギーと同じかさらに大きくなる可能性があります。 「これは、新しい破壊的な熱ソリューションを要求する重要な課題です」とVilhena氏は述べています。
それに直面するために、研究者は量子力学の概念を救いました。 「onda-particle二重性」、 そして、彼らは彼らの発見が何であるかを詳述しています。
「熱の流れは、熱い源から熱い源から風邪に広がる粒子(フォノン)として理解できます」と、ICMM-CSICの研究者で作品の著者でもあるパブロ・マルティネスは説明しました。ただし、ナノメトリックスケール(メートルのmillmillonieth部分、およびマイクロチップのコンポーネントの典型的なサイズ)に下げられると、「この現象のうねるような性質が現れます」。
著者は、室温でこれらの「熱キャリア」の起伏のある特性を初めて観察し、何を検証しましたそして、「この新しいキャラクター(うねり)を活用することで、古典的なパラダイムで達成できないものを、熱流をほぼ完全に抑制する方法を設計できます。
コロラド大学ボルダー校は、現在、ナノスケールへの熱輸送を研究する可能性を明らかにしてきた長年にわたってサーマルプローブを完成させてきました。 「私たちの協力者は興味をそそる結果を私たちに連絡しました。分子の構造を非常にわずかに変更して、熱輸送を40%以上抑制することができました」と、VilhenaチームのメンバーであるMartínezは言いました。
近年、ICMM-CSICグループはマドリードの自治大学と協力して開発しました 原子を理解できるようにする新しい理論的および数値的方法は、その熱振動と熱を伝達する能力との関係を理解します。
Consiglio Nazionale Delle Ricerche(イタリア)の研究者が参加したこの作品は、熱キャリア(フォノン)の波の特性に基づいて多数の材料特性を研究する機会を開きます。
「私たちは、熱をある意味でのみ通過させるデバイスと同じくらい革新的なものを設計することに一歩近づいています」、パブロ・マルティネスは強調した。
この進歩により、シーズンに応じて積極的に熱くなったり冷たくなったりするために、あらゆる業界で失われたエネルギーを、季節に応じて積極的に熱くて涼しいスマートウィンドウの設計を導くことができます。