News AMD patentiert integrierte Peltier-Kühlung

[Arne]

Was schon im letzten Jahr als Gerücht die Runde machte, wurde nun durch ein Patent bekräftigt: AMD plant, Peltier-Kühlelemente in zukünftige Chips zu integrieren. Peltier-Elemente bestehen aus zwei Metallplatten, von denen eine bei Zuführung elektrischer Energie kälter, die Andere hingegen wärmer wird. Kühlt man nun die wärmere Seite weiter ab, wird die kalte Seite noch kälter.

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[value]

Klingt irgendwie nicht nach einer mit 65nm gesenkten Verlustleistung. Wenn schon Peltierelemente nötig sind den, zugegebenen kleinen Die zu kühlen, und massiver Kupfer nicht mehr ausreicht - Gute Nacht.

Nicht nur das die Kühler dann immer noch viel Luft umwälzen müssten, Gewicht, Größe, Montage, Anfälligkeit und vor allem auch der Preis der Kühlkörper sind sicher nicht besonderes positiv. Mal darauf hoffen dass das eher für den Servermarkt konzipiert ist wo Lautstärke keine Rolle spielt.

 

[tom77]

Wo soll das nur enden? Ich verstehe nicht warum es in Zukunft immer heissere CPUs geben wird. INTEL und AMD sollten schauen das die CPU weniger Abwärme produzieren als immer mehr.

Ich hoffe das es nicht so kommen wird.

 

[LeChris]

Vorsicht: das Patent spricht von einem "integrierten" Peltierelement. Es ist davon auszugehen, daß zwei Metallschichten direkt auf das DIE (respektive auf dessen Rückseite bei Flip-Chip-Package) "aufgetragen" werden.

Das Problem dürfte auch nicht die Verlustleistung an sich sein, sondern das Verhältnis zur Abführfläche. Je kleiner diese, desto kleiner die Wärmeleitgeschwindigkeit des Systems: der Temperaturgradient steigt! Da das kühle Ende - die Luft - wohl kaum kälter wird, wird folglich automatisch das warme Ende, die CPU selbst, wärmer.

Das Peltierelement wäre eine Zäsur in der klassischen Wärmeleitkette. Diese Methode wäre am wirkungsvollsten, wenn das Peltierelement flächenmäßig größer ausfallen würde als die DIE-Size. Lassen wir uns überraschen...

 

[hrafnagaldr]

Wenn ich mich recht entsinne brauchen Peltierelemente recht viel Saft, müssen sie sie soviel Leistung aufnehmen wie sie an Wärmeenergie abführen müssen (und noch etwas mehr). Mag ja gut kühlen aber mit geringem Stromverbrauch ist dann Schluß. Außerdem muss auch die Bildung von Kondenswasser berücksichtigt werden (wobei dass bei einer integrierten Lösung kein Problem sein sollte) ^^

 

[GuaRdiaN]

Mhhh stelle ich mir wirklich problematisch vor, ein Peltier Element kühlt doch die eine Seite und erhizt die andere. Wenn dem nun so ist, wird die andere Sicherlich beträchtlich wärmer werden als er der DIE an sich täte. Und das heißt dann zwar größere Oberfläche aber dennoch mehr, durch elektrische Energie erzeuge Wärme.


Punkt um, AMD baut um den kleinen DIE kühl zu halten, eine "indirekte Heizung" ein, was den Thermischen Vortel zu Intel wahrscheinlich schrumpfen lässt. Ich frage mich nur, wieviel Energe über das Peltier Element drauf geht, denn effektiv gesehen, wird der Strom dafür doch mit über den Sockel bezogen, oder wollen die nun auf das Package von der CPU noch einen 4 Pin Molex Strecker mit drauf bauen? Geht ja schon los, wie bei den Grafikkarten! ;D Naja Spaß bei Seite. Bin offengesagt mal gespannt wie sie das bewerkstelligen werden. Meiner meinung nach sollte man die Algiorithmen der CPU's verbessern, und nicht unbedingt immer nur den Takt erhöhen (das gilt für INTEL aber neuerdings auch für AMD).
Mal schauen wohin das gehen wird, ich hoffe nur, dass die den Energieverbrauch wieder senken werden, denn die verbrauchte Energie des Peltier Elements, wird ja zu der benötigten Energie der CPU dazugerechnet, und 50-60watt halte ich bei 12 Volt schon für realistisch, und schon wäre man da auch bei 110Watt bis 130Watt angelangt?!?!

MfG GuaRdiaN

 

[Muhviehstar]

Warum können die Chiphersteller die DIE nicht einfach breiter und niedriger machen? Dadruch hätte man doch eine größere Oberfläche und die Wärme könnte viel besser abgeführt werden.

 

[Blaubierhund]

@7) weil dann weniger chips auf einen wafer passen, was sich in höheren produktionskosten niederschlägt.

ich frag mich wann dann intel damit anfängt kühlleitungen direkt in den DIE zu integrieren, damit man die wakü direkt an der cpu anschließen kann...

 

[DiamondDog]

Find ich gut dass die sich sowas patentieren lassen. Denn Intel die es am nötigsten haben, werden nun blechen müssen fals sie darauf zugreifen wollen

 

[Burschi1620]

Geile sache! Trotzdem Strom und abwärme sind klar dagegen, und ich auch

 

[Jirko]

Ich glaube nicht, dass Intel es nötig hätte - genauso wenig wie AMD, würden sie nur die richtige Sparte weiter verfolgen. Mit dem Pentium M sind so viele Leistungsreserven bei kleinstem Verbrauch drin, wozu hier großartig kühlen? Das erhoffe ich mir als Zukunft, nicht aberwitzige Technik, die nur Konstruktionsmissstände ausgleichen soll.

 

[rkinet]

Nun, vom Patent bis zum Produkt dauert es normal viele Jahre.

65nm ist aber schon fast fertig (AMD = IBM, die produzieren ja schon 2005).
45nm bereits skizziert.

Aber das nächste Entwicklungsziel, wohl auch jenseits der Fab36, ist 32nm.
Hier befindet man sich im AMD/IBM - Team in einer Frühphase, aber es gibt bereits schriftliche Vereinbarungen dazu:

http://www.sec.gov/Archives/edgar/data/2488/000119312504159521/d8k.htm


Bei 32nm vs. 90nm haben wir die 7-9 fache Transistordichte.
Selbst wenn bei jedem Shrink gut die Wärmefreisetzung bei SOI auf 3/4 sinkt (s. 67 statt 89 Watt bei 90 statt 130nm) wirds bei 32nm doch recht problematisch.

Hier per Peltier und bei Vollast eingeschaltet eine denkbar nötige Sache.

 

[Winder]

Ich erwarte da wirklich nicht so extreme Sachen. Ein Pletier-Element, das das gesamte Die kühlt würde viel zu viel Strom verbrauchen. Winzige Pletier-Elemente, die man direkt im Core verbaut würden allerdings Sinn machen. Solche Pletier-Elemente könnten die Wärme von Hot Spots, weg zu weniger kritischen Stellen leiten (z.B. Richtung Kühler oder auch Cache). Dadurch steigt natürlich die durchschnittliche Die-Temperatur, aber die Hot Spots würden kühler.

Noch ne zweite Spekulation: Man könnte diese Pletier Elemente mit QnC kombinieren, so dass die Pletier Elemente nur bei den höchsten Taktstufen anspringen.

 

[crazy_tomcat]

Also da die Wärmeentwicklung eh nicht zu stoppen ist,sind eh WaKüs am sinnvollsten und wenn dann noch ein Peltier dazwichenhängt ,um so besser. Sind wir doch mal Ehrlich ,wer ausser Zockern braucht den diese ganze Prozessorleistung die heute jedem angedreht wird ???? Ein OfficePc?? lol nur Games nutzen diese Leistung und alle die ich kenne sind da ein paar Watt mehr oder weniger echt Egal
MFG
Cat

 

[BOZ_er]

Das wundert mich jetzt aber auch.
Es wurde schon oft genug durchgerechnet und auch praktisch getestet, daß Peltiers wenn überhaupt mit sehr gutes WaKüs zu bändigen sind.

Ein Peltier darf nicht mehr als 50% belastet werden um überhaupt einen Wirkungsgrad zu haben der noch vertretbar ist (also >30%).
Wenn dann aber 100Watt auf der kalten Seite heitzen muss man da >200Watt Elektrische Leistung reinjagen.
Liegen alse an der heißen Seite >300Watt Leistung, die irgendwie weggekühlt werden müssen.
Außerdem darf die heiße Seite nicht >60°C haben, damit das Peltier überhaupt funzt....

Und diese Leistung soll dann eine LuKü wegschaffen? Ich glaube nicht....


Wartungsfreie, gekapselte WaKüs, die von jedermann zu montieren sind, sind da die bessere Alternative...
Selbst Kompressorkühlungen haben einen besseren Wirkungsgrad.

 

[KaeTuuN]

@14
Videobearbeitung? Server? Bildbearbeitung? Kompilieren? komplizierte Berechnungen (z.B. Wettervorhersagen)? Was glaubst du womit die Dinger funzen? Mit nem 386? Ich glaube kaum! Also es gibt genügend Anwendungen, die den PC Auslasten können und das sogar besser als Games!

@topic
Also ich sehe dem ganzen nicht so kritisch entgegen! Im Gegenteil, ich finde es sogar gut, wenn sich Unternehmen wie AMD oder auch INTEL für neue Kühlösungen interessieren und versuchen, diese effizienter zu machen.
Ich glaube auch nicht, das kommende Generationen soviel mehr an Strom brauchen, sondern nur, dass Aufgrund der kleineren DIE die Abwärme nicht mehr abtransportiert werden kann und deshalb derartige Alternativen in Betracht gezogen werden.

Mfg KaeTuu]\[

 

[Stefan Payne]

Was schon im letzten Jahr als Gerücht die Runde machte, wurde nun durch ein Patent bekräftigt: AMD plant, Peltier-Kühlelemente in zukünftige Chips zu integrieren. Peltier-Elemente bestehen aus zwei Metallplatten, von denen eine bei Zuführung elektrischer Energie kälter, die Andere hingegen wärmer wird. Kühlt man nun die wärmere Seite weiter ab, wird die kalte Seite noch kälter. mehr...

Öhm, schön und gut, aber entsprechende Meldungen geistern schon seit mehreren Jahren durch die Gegend...

Wobei ich das ganze eher für unwahrscheinlich halte, da Peltier Elemente recht ineffizient sind und nicht wirklich zur Kühlung taugen...

Was ich mir allerdings vorstellen könnte, ist, das ein paar gezielt zur Bekämpfung von Hot Spots zum Einsatz kommen könnten, nur hätte man dann an anderer Stelle mehr wärme...

 

[darkpepe]

Ihr geht davon aus dass AMDs Peltier Element mit den bereits aud den Markt verfügbaren vergleichber wären, dass glaube ich aber weniger.
Eine Verbindung mit CnQ wäre durchaus denkbar und sehr begrüssenswert. Apple hat es schon vorgemacht wie man eine Wakü im PC integriert, dass wird die Zukunft!

 

[The_Jackal]

Ich tippe eher auf Servermarkt, wo die Räume eh klimatisiert sind oder er im Keller steht und der Lärm nicht stört.

 

[MadDog]

Habe mir bei Mindfactory.de mal ein Peltier Kühler gekauft (damals für meinen P4 3.2Ghz) und muß sagen das mir diese Lösung überhaupt nicht gefallen hat. Erst einmal 90 Euro für den Kühler samt PCI-Karte (!) (zur Steuerung, damit sich kein Kondenswasser bilden kann). Und dann war die IDLE-Temp höher als mit dem Original Intel-Kühler.
Daher bleibt es wirklich abzuwarten was AMD da wirklich integriert.... Mal sehen und auf die ersten Tests warten...
Cu, MadDog