2064
Дослідники з Німеччини та Японії продемонстрували твердотільну систему охолодження, яка використовує тепло для створення механічного руху, необхідного для холодильного циклу. Розробка фахівців Карлсруеського технологічного інституту та Університету Цукуби працює без традиційного електродвигуна і в перспективі може використовувати відпрацьоване тепло процесорів або дата-центрів.
Прототип складається з двох дуже тонких металевих плівок. Перша виготовлена зі сплаву титану та нікелю і виконує роль теплового приводу: під час нагрівання вона змінює форму та скорочується. Цей рух механічно розтягує і відпускає другу плівку зі сплаву титану, нікелю та заліза, яка виконує функцію холодоагенту.
Під час розтягування та вивільнення друга плівка проходить оборотний фазовий перехід, унаслідок якого нагрівається і охолоджується. У лабораторному тесті з електричним нагріванням приводу до 86 градусів Цельсія різниця температур у самому охолоджувальному матеріалі сягнула 12,9 К, а на рівні зібраного пристрою — 4 К.
Коли дослідники замінили електричне нагрівання зовнішнім джерелом тепла з температурою 130 градусів, система продовжила працювати і забезпечила різницю приблизно 2,2 К. Саме цей результат показав, що для приведення охолоджувача в дію можна потенційно використовувати тепло, яке вже присутнє в іншій частині системи.
Технологія поки дуже далека від практичного охолодження сучасних процесорів. Прототип продемонстрував лише 2,09 мВт охолоджувальної потужності за нульового температурного перепаду. Це незрівнянно менше за тепловиділення сучасних центральних процесорів і прискорювачів штучного інтелекту.
Команда планує об’єднувати кілька плівок паралельно, збільшувати кількість активного матеріалу, покращувати теплообмін та частоту циклів. Дослідникам також необхідно перевірити довговічність конструкції, перш ніж говорити про можливе практичне застосування.
