IBM développe une méthode de refroidissement des puces

L’évacuation thermique des puces est un problème toujours plus aigu. L’accroissement de l’efficacité des processeurs mêmes n’étant pas encore convaincant, on recherche donc de nouvelles méthodes de refroidissement.

Les chercheurs d’IBM ont mis au point une nouvelle méthode destinée à refroidir les futurs processeurs. Ceux du laboratoire de Zürich ont étudié les techniques naturelles: la façon dont les arbres évacuent la chaleur grâce au liquide de leurs feuilles. La transpiration du corps humain a également servi de source d’inspiration à la ‘high thermal conductivity interface technology’ d’IBM. Selon les chercheurs, cette méthode est deux fois plus efficace que les méthodes de refroidissement actuelles.Les gens d’IBM ont développé un petit couvercle pour puce, qui intègre dans sa face supérieure un réseau de canaux ramifiés, conçu pour que la pression d’un refroidisseur répartisse la pâte de refroidissement de manière uniforme à la surface du processeur. Cette répartition uniforme est atteinte à une pression réduite de moitié, tout en garantissant une évacuation thermique dix fois plus efficace.Le fabricant d’ordinateurs implémente à présent la première phase de cette nouvelle technique de ramification dans sa production de puces. Il s’agit d’assurer un meilleur contact entre le noyau de la puce et les composants avoisinants, afin de transférer la chaleur vers les refroidisseurs finaux. La deuxième phase est constituée d’une nouvelle forme de refroidissement par eau, le ‘direct jet impingement’. Il s’agit, dans un système fermé, de pulvériser de l’eau de refroidissement sur la surface de la puce via 50.000 micro-robinets et de l’évacuer par le biais d’une ramification. Il est ainsi possible de refroidir 370 Watts par centimètre carré, contre 75 Watts avec les systèmes de refroidissement existants.Les puces actuelles consomment jusqu’à 100 Watts par centimètre carré et s’échauffent ainsi quelque dix fois plus qu’une plaque de cuisson standard. Pour les processeurs à venir, cela ne pourra que s’empirer. Un meilleur refroidissement est donc nécessaire et ce, malgré le travail de développement fourni par les fabricants de puces que sont AMD, Intel, Sun, mais aussi par IBM qui se concentrent davantage sur la consommation d’énergie que sur l’amélioration des performances pures.