美國明尼蘇達州新創公司 Maxwell Labs 與聯邦研究機構 Sandia 國家實驗室及新墨西哥大學(UNM)合作,開發出一項創新的雷射光子冷卻技術,旨在解決資料中心高耗能的冷卻問題。?此技術有望降低晶片溫度,減少高達 40% 的能源消耗,並提升處理效能。??
傳統的資料中心冷卻方式,如空調和水冷系統,不僅耗能高,還可能對當地水資源造成壓力。?Maxwell Labs 的雷射光子冷卻技術,則利用特定波長的雷射光,精確地針對晶片上的熱點進行冷卻。?這些熱點的尺寸僅為數百微米,約為一粒灰塵的大小。??
該技術的核心元件是一種稱為「光子冷卻板」的裝置,主要由高純度的砷化鎵(Gallium Arsenide)半導體材料製成。?這些冷卻板具有微小的結構特徵,能夠將雷射光導引至晶片上的特定熱點,實現局部冷卻。??
資料中心的冷卻系統通常佔總能源消耗的 30% 至 40%。?Maxwell Labs 的模擬結果顯示,雷射光子冷卻技術不僅能有效降低晶片溫度,還能減少能源消耗,並提升處理器效能。?此外,該技術還有可能回收部分廢熱,轉化為電能,進一步提高能源利用效率。??
在這項合作中,Maxwell Labs 負責設計冷卻結構,Sandia 國家實驗室則利用其在分子束磊晶(MBE)方面的專業技術,製造高純度的砷化鎵冷卻板。?新墨西哥大學則負責測試和評估這些冷卻系統的熱性能。??