Dos de los grandes problemas a los que se enfrentan a diario los sistemas informáticos de alto rendimiento tienen que ver con las temperaturas que alcanzan las piezas de hardware que los componen y la energía que consumen, pero esto podría cambiar gracias a un proyecto que busca crear una refrigeración que utilice un láser para eliminar el calor que desprenden los chips.
Las tecnologías de refrigeración tradicionales cuentan con una serie de ventajas y desventajas, los sistemas por aire suelen ser más baratos pero a su vez menos eficaces que los que utilizan refrigeración líquida, mientras que la refrigeración por inmersión es de las mejores que se pueden encontrar pero requiere una cantidad de espacio demasiado elevada junto con una inversión muy grande. Es por ello que hay quienes están buscando la forma de lograr eliminar los problemas que tienen estos métodos al crear uno que resulte más eficaz en todos los aspectos.
Un nuevo método de refrigeración que busca convertir el calor de los chips en energía
Hay una gran cantidad de compañías que centran todos sus esfuerzos en mejorar ciertos aspectos que tienen los sistemas informáticos que les impiden llegar a alcanzar el mayor potencial que tienen, uno de los más claros que hay actualmente tiene relación con las temperaturas. Por este motivo hay startups como Maxwell Labs que buscan cambiar cómo funcionan las cosas, y es que esta compañía está trabajando junto con el apoyo de Sandia National Laboratories en una nueva tecnología que quiere enfriar el hardware informático de alto rendimiento mediante láseres.
El enfoque que tiene esta nueva tecnología es muy distinto al que podéis pensar, por lo general la mayoría de los casos en los que se proyecta un haz de luz intenso sobre una superficie esta tiende a calentarse, pero aunque parezca mentira esto depende del material. En este caso la técnica hace uso de unas placas frías creadas a partir de un compuesto denominado como arseniuro de galio (GaAs) ultra puro que tiene el efecto contrario, cuando reciben un haz de luz láser focalizado con una longitud de onda específica logra eliminar el calor de los lugares en los que se proyecta.
Para lograr esto el proyecto tiene como objetivo crear una serie de semiconductores de GaAs que se colocan directamente en los hotspots que tienen los procesadores mientras que unos patrones microscópicos que se encuentran dentro de los propios semiconductores guían los láseres a las zonas en las que se concentran los puntos de calor. Esta técnica además de eliminar con precisión el calor también cuenta con otra ventaja y es que podría permitir recapturar la energía térmica extraída para convertirla de nuevo en energía eléctrica.
Pero no todo son buenas noticias ya que uno de los grandes problemas que tiene utilizar este tipo de compuesto es el precio que tiene, fabricar obleas a partir de este material costaría unas 100 veces más que crearlas a partir de silicio, ya que el precio por una oblea de 200 mm sería de 5.000 dólares mientras que una del mismo tamaño creada con silicio cuesta unos 5 dólares. Los transistores de GaAs tampoco pueden integrarse de forma sencilla en una oblea de silicio ya que se necesita utilizar una técnica que implica una inversión bastante grande.
Obviamente el precio junto con la complejidad del desarrollo son algunos de los motivos por los que es una tecnología que busca centrarse en refrigerar equipos de alto rendimiento como los que se encuentran en los centros de datos. Según Maxwell Labs, el primer prototipo funcional de esta técnica de refrigeración llegaría en otoño de este mismo año mientras que su presentación general estaría prevista para finales de 2027.