Startup Maxwell Labs pracuje nad chłodzeniem komputerów za pomocą lasera

Startup Maxwell Labs, wspierany przez Sandia National Laboratories, opracowuje technologię chłodzenia sprzętu komputerowego za pomocą laserów. Nowatorskie rozwiązanie ma na celu poprawę efektywności energetycznej centrów danych.

Chłodzenie komputerów jest jednym z największych wyzwań współczesnych centrów danych, które zużywają 30–40% energii na samo zarządzanie ciepłem. Tradycyjne metody, takie jak chłodzenie powietrzem czy cieczą nie radzą sobie z ekstremalnym ciepłem generowanym w gęsto upakowanych procesorach. Maxwell Labs proponuje MXL-Gen1, a więc wykorzystanie płyt chłodzących wykonanych z arsenku galu (GaAs), które schładzają się pod wpływem wiązek laserowych o określonej długości fali.

Technologia opiera się na umieszczaniu cienkich warstw arsenku galu bezpośrednio na najbardziej gorących fragmentach procesorów. Struktura półprzewodnika zawiera mikroskopijne wzory, które precyzyjnie nakierują wiązki laserowe na te właśnie gorące obszary, umożliwiając efektywne chłodzenie. Co więcej, rozwiązanie to nie tylko eliminuje ciepło, ale także przekształca je w fotony, które można ponownie wykorzystać jako energię elektryczną.

Jednak technologia ta wiąże się z wyzwaniami produkcyjnymi i kosztowymi. Wytwarzanie ultraprecyzyjnych warstw GaAs wymaga skomplikowanych procesów, takich jak epitaksja wiązkowa molekularna (technika produkcji ultracienkich warstw monokryształów), co podnosi koszty. Obecnie pojedynczy 200-milimetrowy wafel GaAs-u kosztuje około 5000 dolarów, podczas gdy wafel krzemowy tej samej wielkości potrafi kosztować zaledwie 5 dolarów.

Obecnie projekt znajduje się wciąż w fazie eksperymentalnej. Maxwell Labs planuje stworzyć działający prototyp do jesieni 2025 roku, a pierwsze systemy MXL-Gen1 mają trafić do pierwszych użytkowników w ciągu najbliższych dwóch lat. Szersza dostępność przewidywana jest z kolei na koniec 2027 roku. Jeśli technologia okaże się skuteczna, może zrewolucjonizować zarządzanie termiczne w centrach danych, umożliwiając wyższą wydajność procesorów i nowe możliwości odzyskiwania energii.