直接フィンをまわす革新的なチップ空冷テクノロジ 64
ストーリー by reo
逆転ホームラン 部門より
逆転ホームラン 部門より
ある Anonymous Coward 曰く、
Ando's Processor Information の記事において、革新的空冷テクノロジとして Sandia Cooler なるものが紹介されている (米 Sandia 国立研究所のニュースリリース)。
これはファンを回して空気をフィンに当てるものではなく、直接フィンを回すというもののようだ。チップのパッケージに接触するベースプレートは固定であり、その上に対抗して回転するフィンが乗った円盤があり、この円盤とベースプレートの間は 30 μm 程度のエアギャップになっているらしい。円盤の回転でミクロな空気の対流が起こり,これにより非常に小さな熱抵抗を実現しているという。
通常のヒートシンクで 0.2 ℃/W を実現しようとするとファンのモーターの電力が 100 W 必要であるが、このテクノロジを使うと消費電力は 1/10 以下になるとのことで、消費電力的にも革新的と言えるかもしれない。
こんな感じですか? (スコア:3, おもしろおかしい)
新型CPUクーラー -ファンレスもいけるかも! [nicovideo.jp]
水を飲むと屁(CH4)をこきます
30μm (スコア:2, 興味深い)
notice : I ignore an anonymous contribution.
Re:30μm (スコア:1)
ストーリー見た瞬間に思いついてコメント書こうとしたら既に同じこと書いてあって、
でもツリーたどってもその点には言及されていない・・・
#最初からトンデモ発明扱いだってことか
Re: (スコア:0)
この回転フィンを、従来のヒートシンクに付けて冷やせば交換可能じゃね。
ファンより同じ熱量なら小型化できるようだし。
いいこと思いついた (スコア:0)
Re:いいこと思いついた (スコア:1, 既出)
そもそも地球をまわせば・・・.
新人。プログラマレベルをポケモンで言うと、コラッタぐらい
Re: (スコア:0)
いや、この際マザボごと
Re: (スコア:0)
8の字にまわせば、ラインの問題もなくなるよね
Re: (スコア:0)
いや、この際地球ごと
Re:いいこと思いついた (スコア:1)
自転で約時速1666Km、公転で約時速10万Kmで回っているらしいですよ。
Re:いいこと思いついた (スコア:2)
一緒に回っちゃってるからダメなわけで、ここは逆転の発想で、
地球の自転に対してPCを止めてしまえばすごい風がくる?
May the source be with you... always.
Re:いいこと思いついた (スコア:1)
速度が出ますので大気圏内だと、とんでもない風が来ますが
大気との摩擦熱でえらいことになります。
時速1700km/hで吹っ飛ぶPCをどうやって使うか
がもっと大きな課題となりそうな気もしますが。
Re: (スコア:0)
おい、何故大気はとまってるんだ?
エアベアリング (スコア:2, 興味深い)
パソコンの空冷ファン・レベルのものにも簡単に適用出来るのかな?
物は言いよう (スコア:2, 興味深い)
この技術の要点は次の2つですよね.
ここまでは, まあいいんですけど, 放熱システムとしては最終的に外部に熱を放出するまでが仕事なので, ヒートシンク(放熱フィン)全体にできるだけ小さな温度勾配で熱を移動させることが肝要なわけで. それを実現するためにヒートパイプを使ったり, 水冷で強制的に熱移送させたりしてるわけですね. ところが, 今回の技術ではそういった後処理のことを全く考慮せず, いきなり1/10とかの数字を出してくるので, 胡散臭く見えてしまいます.
おそらくエアギャップ内に鉛直方向の流れを作るために回転する円盤というのが最初にあり, このグルグル回っちゃっているのをどうにかしないといけないので放熱フィンを付けてみました, ってのが真相だと思います.
Re:物は言いよう (スコア:2, 興味深い)
technical report の12ページ目によると,フィンが小さくて済むために熱の移動距離が短く,ヒートパイプなどは必要ないそうです.
そして,その効率の高さは,(ファンを別体とせず)フィンを回転させる所から来ているようです.
薄い空気の層で熱伝導をするという発想は1つの breakthrough ではあるものの,それだけの技術ではないようですね.
Re:物は言いよう (スコア:1, 興味深い)
whitepaperを読む限りでは、要点は
・既存の方式(フィンに風を吹き付ける)では、フィン表面の動かない空気の層が熱抵抗として働く
→フィン自体を回せばよい
・上記を実現するために
チップ-ヒートシンク間の微細なエアギャップ内で, 鉛直方向の流れを作り出すことで, チップ-ヒートシンク間の熱伝達率を向上させることができる. すなわち高性能のグリスと同様に使える
を利用出来る。
といった内容で、どちらかと言えばフィン→空気の間の熱の移動が主眼のようです。
今回の技術ではそういった後処理のことを全く考慮せず
おそらくエアギャップ内に鉛直方向の流れを作るために回転する円盤というのが最初にあり, このグルグル回っちゃっているのをどうにかしないといけないので放熱フィンを付けてみました, ってのが真相だと思います.
元記事くらい読みましょうよ。
横向きにできるのかが気になるところ (スコア:2, 興味深い)
現在の主流である縦置きにおいて、このシステムは横向きにせざるをえませんが 30 μm という精密なエアギャップは横から重力を受けても大丈夫なんでしょうかね
Re:横向きにできるのかが気になるところ (スコア:2, 参考になる)
また,同じ段落によると,HDDと違い,もし振動で円盤が接触してしまっても,円盤表面にダメージはないそうです. (よほど強い衝撃を与えた場合は分かりませんが,先に他の部分が壊れるんじゃないでしょうか.) technical report なのに(?)初心者にも読みやすく書かれていますし,小型ファンの効率の悪さに対する考察などもあって,かなり面白いです.
Re: (スコア:0)
でもきわめて清浄な空気が(大量に)必要な気がします。
結局フィルターをつけることによる損失であまり意味ないのでは?
回る円盤 (スコア:2)
これって、VHSテープ等の回転ヘッドと同じ感じなんですかね。
あれも鉄の円盤がウン時間も回ってるし
#溝を掘れば冷えたりして
フィンの効果 (スコア:2)
交換熱量=伝熱面積x温度差x伝熱係数
なので、フィンをつけると、伝熱面積がフィン係数分増加する。
そのフィンを非接触にしてしまったら、フィンの効果がなくなるんじゃないかというのが一番の疑問。
空気層が極めて薄いということが売りみたいだけど、普通は熱伝導>>熱伝達なんで、損でしょう。
回転するフィンがファンの役割をしているだけじゃないかな。
ゴミが詰まらないというのも、フィンに送る空気をフィルタを介して前処理として清浄にするか、
逆洗してゴミ取るというのが一般的なアプローチなんで、速く回せばゴミがつかないという理屈も
よくわからない。
日本語でおkだよ・・・ (スコア:1)
何を表現してるかさっぱり解らん
Re:日本語でおkだよ・・・ (スコア:1)
おそらくここでいう「フィン」というのは放熱板のことだと思われ。
写真を見ればわかりますが渦巻き状のヒートシンクそのものが回ってるようです。
Re:日本語でおkだよ・・・ (スコア:1)
>渦巻き状のヒートシンクそのものが回ってるようです。
結構、高速にフィンを回す必要がありそうで、フィンの製造精度を求められそう。
ベースとフィンの間の狭さから、ゴミが挟まったら危なそうだけどね。
それなり頑丈に作っておけば問題ないとか、フィン向けのファンとその軸が
不要になるので部品点数削減による利得の方があるという計算なのでしょうね。
昔・・・・ (スコア:1, おもしろおかしい)
Re: (スコア:0)
#次は表面を剥離させて放熱する奴が出てくるのか
Re:昔・・・・ (スコア:1)
Re:日本語でおkだよ・・・ (スコア:1)
そういやリスティのリアーフィン(トライ・ウィングス・オリジナル)は
余分なエネルギーの放出もしていたっけ。
知佳のリアーフィン(エンジェルブレス)は逆に光をエネルギーとして取り込んでるけど。
らじゃったのだ
別ACですが (スコア:0)
普通のファンってのはフィンがなければ存在価値がないしな
フィンを直接回すって軸無しでフィンだけをなんかして回転させるのか?とか
かなり意味不明な文章になっている
Re:別ACですが (スコア:2, 参考になる)
>フィンを直接回すって軸無しでフィンだけをなんかして回転させるのか?
図から [sandia.gov]すると、どうも中心にブラシレスモータ置いて、そこで回している。
軸の位置にはモータがあるので、モータのまわりが回っている=モータが
ぶっとい軸の役割している様にみえる。
>かなり意味不明な文章になっている
実際、フィンを回す軸という独立した部材はない構造みたいなんだな。
軸がなければ回らないというわけでもないという盲点かもしれないな。
Re:日本語でおkだよ・・・ (スコア:1, 興味深い)
「フィン」は通じないのか…
まあ、日本語でないのは確かだけど。
Re: (スコア:0)
普通のCPUクーラーだって
ファンについているフィンを回してフィンに空気を当てることで風を起こし
その風の空気をヒートシンクのフィンに当ててるよなぁ
どこのフィンなのか書かなきゃ意味不明だっての
Re:日本語でおkだよ・・・ (スコア:1, おもしろおかしい)
空気を読めよ
Re: (スコア:0)
>ファンを回して空気をフィンに
フゥンなるほど
ヒートシンクって当然金属製ですよね (スコア:1)
ケージで囲むにせよ空気は逃がさないといけないわけで
壊れた時周りにあたえるダメージが心配です
#指挟んだりとか一部欠損した時とかも
Re: (スコア:0)
しかしジェット機にはなにも恐怖を感じずに乗れるのか、、、
Re: (スコア:0)
アルミ製で数千回転(具体的に記載してあるものだと5000rpm)とか
普通に書いてあるんですよね。(普通のPC用高速ファンでも3600rpm
くらいなのに・・)
衝撃を加えるとF1みたいに火花を吹くカッチョイーPCになりそうな(笑)
エアバリアの効果が得られるような、面全体で数十μmのオーダーの
精度を要求するディスクの製造コストも凄そうですが。
(ハードディスクのプレートは、元々平滑なガラスをさらに研磨して
作っているはずですし。)
すごいな (スコア:0)
こんな単純かつ原始的なことで、まだ新しい発明があるなんて、すごいですね。
いや、最高にほめてるつもりです。
Re:すごいな (スコア:3, 参考になる)
「エアギャップがあったらそこが熱抵抗になってうまく冷えないに決まってるだろう。ヒートシンクにグリス塗り忘れて失敗したことはないか?」
と普通の人は思いますよね。
「そのエアギャップを数十μm程度に厳密に抑えて、なおかつギャップを挟む面がせん断方向に運動していたらどうだろう?」
というところまではなかなか考えないでしょう。
結果から言えば、十分狭いエアギャップの熱抵抗は「放熱フィン→外気」の熱抵抗の数分の一くらいなので大きな問題ではない、また面の運動により熱伝導は少し良くなる(試作装置では2倍)みたいです。
http://prod.sandia.gov/techlib/access-control.cgi/2010/100258.pdf [sandia.gov] この報告書で実験結果含め詳しく説明されていますね。
熱境界層の剥ぎ取り (スコア:2)
ただ 応用場面にめぐまれてなかったとか
身の回りで応用してみよう! (スコア:0)
通常:風呂上りに全裸で扇風機の前に立つ。
応用1:風呂上りに全裸でキン○マをぶんぶん振り回す。
応用2:風呂上りに全裸でキン○マをぶんぶん振り回しながら外を走り回る。
応用3:風呂上りに全裸でキン○マをぶんぶん振り回しながら外を走り回り人に遭遇しそうになる。(冷汗)
Re: (スコア:0)
「裸だったら何が悪い!」→冷や飯
Re:身の回りで応用してみよう! (スコア:1)
こいつ [fujitsu.com]がどうかしました?
らじゃったのだ
キワモノにも程がある (スコア:0)
例えば空冷最強のCPUクーラーと名高い峰2を最強たらしめているのは、ファンサンドウィッチ構造もさることながら
例えファンが死んでもそのままファンレス運用できそうなほど巨大な、実に重量1kg超というヒートシンクなわけですよ
もしこれが最近のAMD製CPUに付属してくるような
「どうせおまえら3rd製のCPUクーラーに交換すんでしょ? ならこんなもんで良いよな?」
というようなCPUクーラーだったりすると、ファンが死んだ瞬間にCPUもお亡くなりになるわけです
それをヒートシンク自体を稼動させるとかもうね
そりゃあその方が効率が良いというのは容易に想像できますが、ヒートシンクが固定されてるのは壊れちゃ困る部分だからなんですよね
もしファンが壊れてもファンだけを取り替えれば、すぐ元通りの性能になるようメンテナンス性を考えて固定されて作られているわけです
いくら冷えるといったって、稼動しているフィンが止まった瞬間に一切合切総取り替えが必要なラジエターとかいらないでしょ?
ラジエターどころかCPU、あるいはチップクーラーだってそんなものいらないです
Re: (スコア:0)
>いくら冷えるといったって、稼動しているフィンが止まった瞬間に一切合切総取り替えが必要なラジエターとかいらないでしょ?
福島第一原発のことを皮肉っているように読めてしまったorz
Re: (スコア:0)
#「どれにしますか」って言われて、ついうっかり「一番いい奴」って頼んじゃった。 反省している。 Linux機だけど電圧下げて使ってるからゆるして。
Re: (スコア:0)
>ファンが死んだ瞬間にCPUもお亡くなりになるわけです
いったい何十年前のCPUだよw
いまだにこんなデマを信じ続けているのか
一方IBMは (スコア:0)
25年ぐらい前にヘリウムガスをぐんぐん回した<あれは液冷じゃないからね
誤字かな (スコア:0)
まだ誰も指摘していないみたいなので。