画像: Adam Patrick Murray/Foundry
PCパーツの水冷原理は至ってシンプルです。冷たい液体が入り込み、パーツから熱を奪い、温かい液体が排出されます。そしてファンがそれを冷却し、熱気をPCケースの外へ排出します。重要なコンポーネントの一つが、CPUやGPU全体に広がるヒートプレートです。ヒートプレートは、熱を液体に効率的に伝えます。そして今、ヒートプレートの設計に新たなイノベーションが生まれ、未来を担うかもしれません。イアン・カトレス博士(@TechTechPotato)が再びPCWorldのYouTubeチャンネルに登場し、その仕組みを解説します。
これは「電気化学的積層造形(Electrochemical Additive Manufacturing)」、略してECAMと呼ばれます。Fabric8 Labs社はこのプロセスを用いて、従来の銅板の設計を拡張しています。現在の設計では、直線状またはわずかに湾曲した一連の銅製「フィン」が転写液と直接接触し、ヒートスプレッダーの表面積と液体の流れのバランスを保っています。
この新しいECAMプロセスは、高度な数学モデルを用いて銅フィンの理想的な形状と配置を導き出し、熱伝達と液体の流れの両方を大幅に効率化します。3D金属プリントを用いることで、従来のツールでは不可能だった、あるいは経済的に不可能だった、この理想的な形状をはるかに高精度に製造できます。わずか数マイクロメートルの厚さの壁を持つ、曲線的で穴の開いた表面(カトレス博士は「ねじれたスイスチーズ」と表現しています)は、表面積と液体の流れの完璧なバランスを実現し、冷却力を大幅に向上させます。
優れた冷却力に加え、この高度な設計により、液体ポンプからの圧力を低減しながら同等の冷却効果を実現できるため、消費電力を効果的に削減できます。これは一般的なPCにとってプラスとなるだけでなく、ハードウェアの冷却に膨大な電力を費やすデータセンターにとって非常に大きなメリットとなります。さらに驚くべき点は、これらの銅製スプレッダーは、はるかに複雑な形状であるにもかかわらず、従来の金属金型を使ったストレートフィンよりも3Dプリントで製造する方が実際には安価であるということです。
ECAMは、冷却能力と効率を大幅に向上させる可能性のある魅力的な技術です。今後の注目技術についてさらに詳しく知りたい方は、YouTubeでPCWorldのチャンネル登録をおすすめします。
著者: Michael Crider、PCWorld スタッフライター
マイケルはテクノロジージャーナリズムのベテランとして10年のキャリアを持ち、AppleからZTEまであらゆるテクノロジーをカバーしています。PCWorldではキーボードマニアとして活躍し、常に新しいキーボードをレビューに使用し、仕事以外では新しいメカニカルキーボードを組み立てたり、デスクトップの「バトルステーション」を拡張したりしています。これまでにAndroid Police、Digital Trends、Wired、Lifehacker、How-To Geekなどで記事を執筆し、CESやMobile World Congressなどのイベントをライブで取材してきました。ペンシルベニア州在住のマイケルは、次のカヤック旅行を心待ちにしています。