3D VC jahutite praegune olukord ja arengusuund
VC (aurukambri) jahutusradiaator on jahutusseade, mida kasutatakse elektrooniliste komponentide või muude soojusallikate soojuse tõhusaks hajutamiseks. See on passiivne soojusjuhtimissüsteem, mis töötab faasimuutuse ja soojusjuhtivuse põhimõtetel. VC jahutusradiaatoreid kasutatakse tavaliselt suure soojusvooga rakendustes, nagu suure jõudlusega andmetöötlus, olmeelektroonika, jõuelektroonika, suure võimsusega laserseadmed jne. Aurukambri jahutusradiaator tagab ühtlasema temperatuurijaotuse tänu tõhusale faasimuutustele soojusülekandele läbi VC .
Lame VC radiaatorist välja töötatud 3D VC radiaatoril on eridisainiga alusplaat ja see jagab aururuumi vertikaalse kondensatsioonitoruga (soojustoruga). See on valmistatud mitme avatud soojustoru jootmisel VC-le vastavate aukudega. 3D VC on otseses kontaktis soojusallikaga, hajutades soojust ühtlaselt mööda XY tasapinda ja tugevdades vertikaalsete soojustorude kaudu soojusülekannet ribidele. Vertikaalne soojusjuhtivusega toru suurendab faasimuutuse soojusülekande kiirust, seega on 3D VC soojusjuhtivus suurem kui sama suurusega tasapinnalise VC soojusjuhtivus.
Kõrgjõudlusega andmetöötluse valdkonnas on 3D VC jahutusradiaatoreid laialdaselt kasutatud suure jõudlusega tööjaamades ja AI-serverites. 2016. aastal seisis HP silmitsi jahutusprobleemiga – suurendada tööjaamade protsessoreid 95 W-lt 140 W-le (Intel Xeon E5-1680 v3). Seetõttu on HP konfigureerinud tööjaamades HP Z440 ja HP Z840 astmelised Hex Fin 3D VC jahutusradiaatorid, mis vähendavad oluliselt jahutusventilaatori müra, säilitades samas kerge šassii disaini (HP Z440 müra väheneb 30% ja müra 25% HP Z840).
Viimastel aastatel on AI-rakenduste, nagu suurandmemudelid ja ChatGPT, populaarsuse tõttu nõudlus AI-serverite järele hüppeliselt kasvanud. Turu-uuringute firma TrendForce andmetel kasvab tehisintellekti serverite tarne aastatel 2022–2026 aastase kasvutempoga 10,8%. 2023. aastal kasvab tehisintellektiserverite arv 38% 1,2 miljoni ühikuni. Nõudlus AI-kiibi jahutuse järele on muutunud 3D-VC suurimaks potentsiaalseks turuks. Nvidia AI-serverid on varustatud vähemalt 6–8 GPU-kiibiga ja lisaks lameda aurukambri kasutamisele on tippmudelid varustatud ka 3D VC jahutusradiaatoritega.
Intel tegeleb kahefaasilise sukeljahutuse kasutamise väljakutsega, optimeerides 3D VC-d, et soojust tõhusamalt hajutada. 3D VC on kombineeritud uuenduslike keeva täiustatud katetega, et soodustada tuumade moodustumise koha tihedust ja vähendada soojustakistust.
Erinevalt soojustoru keevitamisest tasase VC kondensaatori pinnale kavatseb MSI kasutada graafikakaartide jaoks 3D VC termilist lahendust, et vastata graafikakaartide jahutusradiaatorite tasandamise nõuetele. Vahetades soojust otse soojustoru kaudu rohkemate ribidega, paraneb radiaatori jahutusvõime.
