تکنولوژی قطعات رایانه شخصی ، هرچه رو به قدرتمند تر شدن جلو می رود ، از طرفی نیز گرمای بیشتری از خود تولید می کند که این می تواند به دلیل ایجاد دمای بالا باعث فشار بر روی کل سیستم شود . این تنها دلیل کوچکتر نشدن هرچه بیشتر قطعات رایانه شخصی هستند.درواقع مشکل بزرگتر شدن کیس ها نیست بلکه محققین شرکت های کامپیوتری بزرگ با چالش کوچکتر کردن کیس های رایانه شخصی دست و پنجه نرم می کنند.در همین راستا مهندسین شرکت ” آی بی ام ” مشغول تست تکنولوژی جدیدی تحت عنوان “خون پنج بعدی یا ۵D Electronic Blood ” است که ادعا می کند به زودی به این مهم دست پیدا خواهد کرد.
شرکت مطرح آمریکایی آی بی ام (IBM) به تازگی اعلام کرده است که در حال کار بر روی یک روشی جدید جهت مراقبت از دمای تولیدی در پردازنده های مدرن رایانه ها می باشد که با استفاده از آن می توان قطعات رایانه های شخصی را هرچه بیشت از پیش کوچکتر نمود.
در این مورد آنها به تقلید بهره وری از سیستم های بیولوژی با استفاده از یک مایع ، به تولید برق پرداخته و همزمان از آن به عنوان یک خنک کننده استفاده می کنند.
اگر قصد استفاده از تعداد بیشتری کارت گرافیک درون کیس و یا بخواهید مدارهای پردازشی بیشتری در درون تراشهها جای دهیم ، دو مشکل دفع حرارت و تامین پاور وجود خواهد داشت. در طول ۴۰ سال گذشته شاهد آن بوده ایم که حداکثر توان حرارتی پردازندههای رده بالا تغییری نکرده است و هم تراشههای قدرتمند هم انرژی زیادی مصرف می کنند و هم دمای بالایی را ایجاد می کنند. توان حرارتی پردازندهها در اواسط دهه آغازین ۲۰۰۰ با پردازنده Pentium D به ۱۲۰ وات رسید و از آن زمان تاکنون پیشرفت چشم گیری در این عرصه را شاهد نبوده ایم. بر سر راه کاهش توان حرارتی تراشهها دلایل پیچیده متعددی وجود دارد اما دو مورد از آنها، اصلیترین عوامل بازدارنده هستند که در ادامه به آنها میپردازیم.
ابتدا باید این مسئله را بیان کرد که هرچه تراشه ها کوچکتر می شوند از سطح تماس آنها با سیستم های خنک کننده کاهش می یابد و در نتیجه عملیات دفع حرارت به صورت زیادی کاهش می یابد که این امر نیاز به راه کارهایی پیچیده می باشد.
نکته دیگری که حائز اهمیت است داغ تر شدن بخش هایی از تراشه است که ترانزیستورهای آن فعال تر است که این امر نیز موجب همان مشکل کاهش تماس با سیستم های خنک کننده را میشود.
فرض کنید که ۲ سیستم خنک کننده بر روی یکدیگر قرار گرفته اند.در این حالت تنها پردازنده بالایی است که می تواند با استفاده از سیستم خنک کننده مایع و بادی خنک بماند و این پردازنده زیرین است که ذوب می شود.
برای رفع این مشکلات ، همواره راه حلی به نام خون الکترونیکی وجود دارد که پیشرفته ترین راه حل ممکن جهت انجام کارهای بزرگ می باشد.
در حال حاضر در آزمایشگاه تحقیقاتی IBM در زوریخ آلمان ، پژوهشگران این کمپانی بزرگ هستند که بر روی فناوری های مدرن مشغول به کارند که میتواند به طور هم زمان هر دو مشکل تامین پاور مورد نیاز و دفع حرارت را در تراشههایی که به صورت عمودی روی هم پشته سازی میشوند بر طرف کند. هدف اصلی این پروژه دست یابی به امکان ساخت هر گونه تراشه روی هم بدون اهمیت نوع آن است. برای نمونه بتوان پردازنده گرافیکی را روی خود پردازنده مرکزی و در ارتباط مسقیم قرار داد و حتی بخشهای دیگری نظیر حافظه رم و حافظه ویدئویی را نیز به همان تراشه اضافه کرد.
IBM این تحقیقات را تحقیقات پنج بعدی نامیده است . بعد چهارم این تحقیقات تامین پاور مورد نیاز و بعد پنجم آن خنک سازی می باشند.
