Учёные из цюрихской исследовательской лаборатории IBM и института Фраунгофера предложили концептуальную модель системы теплоотвода для микрочипов. Как видно на иллюстрации, микротрубки с водой (толщиной 50 микрон) встроены прямо внутрь микросхемы между слоями кремния. Такая система потребуется в будущих микрочипах, которые будут создаваться по трёхмерной технологии из сплошного кремния, а не послойным накладыванием пластин, как сейчас.

Микротрубки абсолютно герметичны и запакованы в два слоя: кремния и оксида кремния. Чтобы соединить отрезки трубок из разных слоёв в единое целое, не повредив кремний, учёные использовали смесь золота и олова, у такого припоя низкая температура плавления.



Трёхмерная архитектура микрочипов позволит на несколько порядков сократить информационные маршруты внутри чипа и, соответственно, повысить его производительность. Но эти конструкции будут выделять гораздо больше тепла, вот почему для них может потребоваться гораздро более мощная система охлаждения, обычным воздушным вентилятором тут уже не обойдёшься.

По мнению экспертов, чип с водяным охлаждением может появиться в продаже уже через 5-10 лет. В первое время такие микросхемы будут использоваться в суперкомпьютерах, но затем, очевидно появятся и в домашних ПК.

Вообще говоря, водяное охлаждение компьютеров — это старая технология, к которой сейчас пришло второе дыхание. Такое охлаждение использовалось в серверах производства 60-х и 70-х гг прошлого века, потом про него забыли, и вот сейчас целые дата-центры опутывают трубками с водой. В апреле 2008 года IBM выпустила гидро-кластер с водяным охлаждением. Над проблемой интеграции микротрубок с водой в микросхемы, кроме IBM, сейчас трудятся и другие группы учёных.