News Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

[PCGH-Redaktion]

Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

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[Vorsicht_Bissig]

Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

Am Ende wird das ganze mit Wasser und Zusätzen gelöst, das kühlt und leitet ... Das macht dann eine stromleitende Wakü bitte ;D

 

[Abductee]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

wäre es nicht einfacher die verschiedenen bereiche der cpu mit etwas mehr abstand voneinander zu positionieren?
dann hätte man mit einem etwas größeren heatspreader auch wieder mehr fläche.
so teuer kann der mm² auf dem wafer auch nicht sein.
das würde aber wohl den shrink und die niedrigere tdp wieder zunichte machen.

 

[Ganiscol]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

Am Ende wird das ganze mit Wasser und Zusätzen gelöst, das kühlt und leitet ... Das macht dann eine stromleitende Wakü bitte ;D

Bestimmt nicht. Die Zusätze begünstigen Korrosion und Ablagerung. Und ohne, ist die Leitfähigkeit für'n Arsch.

Aber zumindest ist das nicht so komplett abwegig wie Vanadium...

 

[Ganiscol]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

wäre es nicht einfacher die verschiedenen bereiche der cpu mit etwas mehr abstand voneinander zu positionieren?
dann hätte mann mit einem etwas größeren heatspreader auch wieder mehr fläche.
so teuer kann der mm² auf dem wafer auch nicht sein.
das würde aber wohl den shrink und die niedrigere tdp wieder zunichte machen.

Dann machst du dir die Signallaufzeiten kaputt. Es geht ja nicht ausschliesslich um die Ausbeute, sondern um technische und physikalische Zwänge.

 

[Superwip]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

Klingt nach einer interressanten Lösung auch wenn sie wohl nie Anwendung in normalen Consumer CPUs finden wird

 

[CiSaR]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

Klingt nach einer interressanten Lösung auch wenn sie wohl nie Anwendung in normalen Consumer CPUs finden wird

Auf den Mond fliegen war früher auch Science Fiction

Wie siehts den mit Quecksilber aus? Bin jetzt nicht so der Materialkenner aber es ist flüßig und leiten tut es doch auch oder?

 

[derP4computer]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

Für mich klingt das eher wie eine Lösung von Terminator 2 "Der T-1000 besteht aus flüssigem Metall, kann deshalb seine Form beinahe beliebig verändern" Quelle

 

[L-man]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

das problem ist das die Meisten Metalle die gut zur Kühlung geeignet sind bei RT fest sind. Quecksilber wäre zwar flüssig würde aber aufgrund der Umwelteigenschaften nicht zum Einsatz kommen. Natrium wird öffters zum Kühlen verwendet allerdings ist die Leitfähigkeit nicht so hoch und auch das handling ist alles andere als unkompliziert und es muss immer auf Temperatur gehalten werden damit es nicht fest wird. Ich denke es geht dabei mehr um die Machbarkeit das wird im Heimanwenderbereich nicht ankommen.

 

[Superwip]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

Gängige Flüssigmetalle sind:

Quecksilber
Schmelzpunkt: -38,8°C
Elektrische Leitfähigkeit: 10^6 S/m
Wärmeleitfähigkeit: 8,3 W/(m*K)
Nachteil: giftig, umweltschädlich (Beim Einsatz in geschlossenen Kreisläufen zur Kühlung von HPC Chips ist das aber kein Problem)

Natrium-Kalium Legierung
Schmelzpunkt: ~-11°C
Elektrische Leitfähigkeit: unbekannt
Wärmeleitfähigkeit: ~23W/(m*K)
Anmerkung: wurde auch im Danamics LMX Superleggera als Kühlmittel eingesetzt
Nachteil: stark brennbar, nicht mit Wasser löschbar

Galistan (Gallium-Indium-Zinn Legierung):
Schmelzpunkt: ~-19°C
Elektrische Leitfähigkeit: 3,46*10^6 S/m
Wärmeleitfähigkeit: 16,5W/(m*K)
Nachteil: sehr teuer

Cäsium:
Schmelzpunkt: 28,44°C
Elektrische Leitfähigkeit: 4,76*10^6 S/m
Wärmeleitfähigkeit: 36W/(m*K)
Nachteil: teuer, stark brennbar, mit Wasser explosiv, relativ hoher Schmelzpunkt

Gallium
Schmelzpunkt: 29,76°C
Elektrische Leitfähigkeit: 7,14*10^6 S/m
Wärmeleitfähigkeit: 29W/(m*K)
Nachteil: sehr teuer, relativ hoher Schmelzpunkt

Abgesehen von Quecksilber kenne ich leider von keinem der Metalle die spezifische Wärmekapazität (bei Gallium und Cäsium nur in festem Zustand), diese ist die wohl wichtigste Kenngröße für einen Einsatz als Kühlmittel

Auf den Mond fliegen war früher auch Science Fiction

Ich sage nicht, dass es nicht zum Einsatz kommen wird aber eher im großtechnischen Bereich, in HPC CPUs wie etwa IBMs POWER; der Aufwand dieser Technik ist einfach zu groß für Consumer CPUs

 

[ΔΣΛ]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

Ja das war mir schon bekannt das an sowas gearbeitet wird, habe ich mal einen Bericht darüber im TV gesehen, ist auch irgendwie logisch das es so weitergeht.

 

[L-man]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

das das Quecksilber in einem geschlossenen System kein Problem darstellt ist absoluter Unsinn. Spätestens beim Recycling gibts große Probleme und mit Blick auf die ROhS siehts mit der in Verkehrbringung finster aus.

 

[Superwip]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

das das Quecksilber in einem geschlossenen System kein Problem darstellt ist absoluter Unsinn. Spätestens beim Recycling gibts große Probleme und mit Blick auf die ROhS siehts mit der in Verkehrbringung finster aus.

Wenn wir von großtechnischen Anlagen reden, also HPCs und Serverfarmen ist das immernoch kein Problem

 

[-Xe0n-]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

Wenn wir von großtechnischen Anlagen reden, also HPCs und Serverfarmen ist das immernoch kein Problem

klar das bleibt ein problem... selbst wenn z.B. ein serverzentrum erst in zich jahren aufgerüstet werden muss, stellt sich die fragen was mache ich mit dem quecksilber?

 

[ruyven_macaran]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

Wie siehts den mit Quecksilber aus? Bin jetzt nicht so der Materialkenner aber es ist flüßig und leiten tut es doch auch oder?

Das Handling ist viel zu problematisch. Alle bisherigen Vorstöße gehen in Richtung Indium/Gallium-Legierungen. Wird ja auch schon als Wärmeleitpaste und in einigen Kühlern eingesetzt. Die sind zwar relativ teuer, aber auch relativ groß. Hier dient das System ja nur dem Wärmetransport direkt aus der CPU. Ein großer Kreislauf wäre schon deswegen ungünstig, weil er ja unter Strom steht. Besser wäre es, nur eine kurze Strecke zu einem (keramischen) Wärmetauscher mit Flüssigmetall zu überbrücken, von dem aus dann Wasser übernimmt. Da wir hier von Chips reden, die ganze High-End-Systeme auf 2 cm² konzentrieren wollen, sind ein paar g Gallium ganz sicher kein Preisproblem. (Zumal Quecksilber ja auch nicht auf Bäumen wächst)

 

[L-man]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

Wenn wir von großtechnischen Anlagen reden, also HPCs und Serverfarmen ist das immernoch kein Problem

natürlich bleibt das ein Problem, Atommüll ist auch ein Problem obwohl er aus Großtechnischen Anlagen stammt.

 

[Superwip]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

Quecksilber ist nur ein Problem, wenn es wieder in die Umwelt kommt; man kann es ja einfach recyceln und z.B. in der nächsten CPU Generation weiterverwenden...

 

[ruyven_macaran]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

Temperaturunempfindliche CPUs wären das kleinere Problem, aber eine CPU muss auch mal abgeschaltet werden können. Kannst du mit einem Kühlkreislauf, der nur über Raumtemperatur flüssig ist, aber vergessen, weil du das Metall außerhalb der CPU nicht wieder flüssig bekommst. (vergleiche 701 Lira alias Alfa-Klasse)

 

[Denmat]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

klar bekommst du das flüssig mit heizelementen

und womöglich reicht es den cpu auf geringer leistung zu starten und erst wenn das system durchgewärmt ist die taktfrequenz hochzudrehen.

Dann warten wir alle bis unsere Diesel vorgeglüht haben bis wir Sie anschmeißen und nutzen? Ich denke das ist stark dran vorbei

 

[ruyven_macaran]

AW: Flüssigmetall soll CPUs kühlen und mit Strom versorgen

klar bekommst du das flüssig mit heizelementen

und womöglich reicht es den cpu auf geringer leistung zu starten und erst wenn das system durchgewärmt ist die taktfrequenz hochzudrehen.

Du willst das gesamte Leitungs- und Pumpsystem mit Heizelementen bestücken? Und den Wärmetauscher? Da kann ich mir nicht mal vorstellen, wie das ohne Leistungseinbußen möglich sein soll. Und das alles soll am Ende noch billiger sein, als eine bei Raumtemperatur flüssige Legierung? Glaub ich nicht.

"System durchwärmen" kannst du auf alle Fälle vergessen. Das ist nunmal ein Kühlsystem und somit darauf ausgelegt, an mindestens einer Stelle große Mengen Wärme abzuführen. Um die Stelle zu schmelzen, musst du noch größere Mengen Wärme dahinschaffen, aber der Kühlkreislauf selbst kann erst arbeiten, nachdem die Stelle aufgeschmolzen wurde.