Охлаждающие чипы Radical AirJet могут удвоить производительность ноутбука

Вентиляторы сохраняют чипсы прохладными. Большинство потребителей знают это, независимо от того, открыли ли они свой ноутбук или услышали плаксивое шипение вентилятора. Но стартап, связанный с Intel, использует чипы для охлаждения микропроцессоров, значительно повышая производительность и навсегда меняя дизайн ноутбуков.

Frore Systems производит два чипа, AirJet Mini и AirJet Pro, которые будут прикреплены к процессору ноутбука вместо тепловой трубки или вентилятора. По словам руководителей компании, оба чипа активно, но почти бесшумно охлаждают процессор ноутбука, создавая большее давление воздуха, но меньший акустический шум, чем обычный вентилятор. Но это общий выигрыш в производительности — почти вдвое! — что тебя будет волновать.

Это аргумент, лежащий в основе AirJet: «Очень часто именно возможности теплового решения определяют, насколько хорошую производительность вы получаете от устройства», — сказал доктор Сешу Мадхавапедди, исполнительный директор Frore.

Практически все процессоры оснащены термодатчиками, которые «душат» чип, чтобы избежать перегрева. В то же время процессоры рассчитаны на перегрев; переводя чип в разогнанный «турбо» режим, чипы как для настольных компьютеров, так и для ноутбуков преодолевают эти температурные ограничения и обеспечивают кратковременный период повышения производительности. Однако по истечении этого периода (иногда называемого «тау») процессор снова падает до того, что мы обычно считаем его номинальной скоростью, или PL1.

Цель Frore и AirJet Mini и Airjet Pro — продлить этот период «тау». В случае с ноутбуком на базе Arm, Фрор считает, что срок действия тау можно расширять до бесконечности. По словам Мадхавапедди, при соединении процессора с четырьмя AirJet Minis чип Arm с тактовой частотой 1,8 ГГц будет работать на повышенной частоте 3,5 ГГц «вечно». AirJet Pro, разработанный для ноутбуков X86, имеет аналогичный эффект: чип, который может повышаться до 4,8 ГГц, вместо этого может снизиться до новой PL1 с частотой 2,1 ГГц, а не до обычных 1,4 ГГц, которые вы можете получить, используя пару обычных вентиляторов.

Системы Фроре

Чипы Frore AirJet используют комбинацию принципов жидкостного, акустического и электрического резонанса, чтобы всасывать холодный воздух из верхней части чипа и выталкивать его по бокам примерно с той же температурой, что и тепло, исходящее от поверхности самого процессора ноутбука. Затем производитель ноутбуков должен выпустить это тепло наружу.

Все сводится к простому: если процессор работает в турбо-режиме дольше, производительность ноутбука может значительно возрасти. Или, как говорит сам Фро: «AirJet удваивает производительность процессора».

В настольных компьютерах используются различные методы охлаждения чипов и продления времени тау: радиаторы и кулеры, большие вентиляторы и даже водяное охлаждение через несколько шлангов. Но настольный корпус предоставляет физическое пространство, позволяющее сделать эти решения жизнеспособными. Ноутбуки и планшеты чрезвычайно ограничены в пространстве, что делает эти решения гораздо менее практичными. Вот почему AirJet от Frore так интересен.

«Тепло, безусловно, является самым большим препятствием, которое нам необходимо преодолеть в сфере вычислений», — сказал в своем заявлении Патрик Мурхед, главный аналитик Moor Insights & Strategy и бывший руководитель AMD. «Термически напряженное оборудование не работает оптимально, а существующие тепловые решения не оправдывают ожиданий. Я считаю, что компания Frore Systems заново изобрела тепловую технологию с помощью своего чипа AirJet, который удваивает активное отвод тепла с помощью более тонкого и бесшумного решения, обеспечивающего более высокую производительность».

Чипы Frore AirJet работают за счет всасывания воздуха через верхнюю часть чипа внутри него, где тепло передается, а затем выводится по бокам чипа. Чтобы создать всасывание, Фроре поместил внутри чипа вибрирующие мембраны, которые резонируют с амплитудой в десятки микрон. По словам Мадхавапедди, мембраны резонируют в так называемом «структурном резонансе», чтобы создать максимальную вибрацию с использованием наименьшего количества энергии. Датчики в чипе динамически регулируют резонансную частоту при изменении температуры, добавил он. Фроре утверждает, что передаваемое тепло близко к насыщению, отводя как можно больше тепла от самого процессора. (Производитель ноутбуков должен выпустить горячий воздух во внешний мир.)