Il réduit le besoin de pompes de refroidissement et de ventilateurs gourmands en énergie.
Pourquoi c'est important : Les centres de données sont en vogue, au sens propre comme au sens figuré. Alors que nous alimentons de plus en plus de demandes de données et de traitement dans ces parcs de serveurs, les empêcher de surchauffer devient un défi de plus en plus coûteux et gourmand en énergie. Mais les chercheurs de l’Université du Texas pourraient avoir une solution intéressante : un nouveau matériau d’interface thermique capable d’évacuer la chaleur des processeurs mieux que les Thermalright et Thermal Grizzly.
Grâce à une combinaison mécanochimique de l'alliage de métal liquide Galinstan et de nitrure d'aluminium céramique, ce matériau d'interface thermique, ou TIM, a surpassé les meilleurs produits de refroidissement à métal liquide commerciaux de 56 à 72 % lors des tests en laboratoire. Il permettait de dissiper jusqu'à 2 760 watts de chaleur sur une surface de seulement 16 centimètres carrés.
Le matériau y parvient en comblant l'écart entre les limites théoriques de transfert de chaleur de ces matériaux et ce qui est obtenu dans les produits réels. Grâce à la mécanochimie, les ingrédients métalliques liquides et céramiques sont mélangés de manière extrêmement contrôlée, créant des interfaces dégradées à travers lesquelles la chaleur peut circuler beaucoup plus facilement.
« Le refroidissement représente environ 40 % de la consommation énergétique des centres de données, soit 8 térawattheures par an. »
En plus d'être simplement meilleurs en matière de refroidissement, les chercheurs affirment que les performances plus élevées réduisent jusqu'à 65 % l'énergie nécessaire au fonctionnement des pompes de refroidissement et des ventilateurs. Il ouvre également la possibilité d’entasser davantage de processeurs générateurs de chaleur dans le même espace sans problèmes de surchauffe.
Il s'agit d'une avancée importante dans un monde où les centres de données consomment environ 8 térawattheures par an uniquement pour le refroidissement, ce qui représente environ 40 % de leur consommation totale d'énergie. Les chercheurs de l'UT Austin estiment que leur nouveau TIM pourrait réduire les besoins en énergie de refroidissement de 13 % dans l'ensemble du secteur, réduisant ainsi la consommation énergétique globale des centres de données d'au moins 5 %. Cela devrait se traduire par une réduction gigantesque des coûts d’exploitation et des émissions de carbone.
Quant à savoir comment mettre la main sur le matériel : il n’est pas encore sorti des laboratoires. L’équipe UT ne l’a jusqu’à présent testé avec succès qu’à petite échelle, mais travaille désormais à produire des lots plus importants à soumettre à des essais réels avec des partenaires de centres de données.
Bien sûr, cela signifie que même si elle est à la hauteur du battage médiatique, vous verrez probablement cette graisse thermique métallique liquide garder d'énormes fermes de serveurs glaciales avant même qu'elle n'atteigne les étagères pour que vous puissiez l'appliquer sur le processeur Intel ou AMD de votre PC domestique.
« La consommation électrique des infrastructures de refroidissement des centres de données à forte consommation d'énergie et d'autres grands systèmes électroniques monte en flèche », a déclaré Guihua Yu, professeur au département de génie mécanique de la Cockrell School of Engineering et au Texas Materials Institute. « Cette tendance ne va pas se dissiper de sitôt, il est donc essentiel de développer de nouvelles méthodes, comme le matériau que nous avons créé. »
Plus de détails sur ce nouveau matériau magique peuvent être trouvés dans l’article publié dans Nature Nanotechnology.
Crédit en-tête : Cockrell School of Engineering