Стартъп компанията Maxwell Labs е получила грант от $500К, чрез правителствена програма на САЩ, за разработване и демонстрация на своята иновативна технология за охлаждане на чипове, която използва лазери и полупроводници от галиев арсенид (GaAs). Инициативата е част от съвместната програма на изследователския отдел на армията на САЩ, университета „Сейнт Томас“ и Центъра за енергийни технологии. Разбира се, програмата е основно насочена за разработването на енергийни технологии за военните нужди.
Работата на Maxwell Labs се фокусира върху отвеждане на топлината от високопроизводителни изчислителни системи, използвайки твърдотелна платформа, която разчита на ултра чисти GaAs полупроводници и лазери. Технологията позволява отвеждане на топлината от горещите точки (hot spots) в процесорите, нещо, което традиционните охладители не могат да направят. В резултат на това процесорите за изкуствен интелект и високопроизводителни изчисления (HPC) могат да продължат да увеличават своята производителност и консумация на енергия. Има обаче една уловка – технологията на Максуел все още не е напълно готова. Съгласно условията на споразумението, Maxwell ще си сътрудничи с университета на Сейнт Томас и ще използва най-съвременни лаборатории, като Центъра за напреднали производства и Центъра за изследвания на микромрежи. Партньорството ще даде възможност и на студентите да участват в приложни изследвания, включващи влакнести лазери, оптично охлаждане и системен анализ, базиран на симулация. Развойната работа първоначално ще се фокусира върху изграждането на клъстер от графични процесори за проверка на концепцията, който ще използва охладителна система от полупроводници GaAs + лазери.
Методът на охлаждане на Максуел използва ултра чисти GaAs полупроводници, действащи като студени плочи, които се охлаждат, когато са засегнати от лазерна светлина с определена дължина на вълната, като се възползват от високата мобилност на електроните на GaAs, за да отстранят топлината от горещите точки на чипа. Тънките GaAs компоненти се поставят върху зони, генериращи топлина, като микроскопичните структури насочват лазера за локализирано охлаждане, което прави подхода допълнение към традиционните системи за охлаждане.
Технологията обаче е изправена пред значителни бариери, свързани с разходите и производството. Производството на бездефектни слоеве GaAs изисква енергоемки методи, като например молекулярно лъчева епитаксия или MOCVD, което означава, че 200-милиметрова GaAs пластина струва около 5000 долара – в сравнение с 5 долара за силиций. Освен това, GaAs не може да бъде директно интегриран в силициеви чипове, така че интеграцията разчита на скъпи техники, като 3D подреждане или свързване на пластини, каквито се използват в силициевата фотоника.
Maxwell Labs вярва, че технологията им може да се приложи както за граждански, така и за отбранителни нужди. Списъкът с граждански приложения включва клъстери с изкуствен интелект и високопроизводителни изчисления (HPC), както и високочестотни търговски системи. Що се отнася до приложенията в отбраната, те включват приложения за периферни изчисления, усъвършенствани сензори, аерокосмически и космически устройства.
Източник: Tomshardware
