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Recycler la chaleur des processeurs

Par - Source: Ohio State University | B 18 commentaires

Des chercheurs de l’Université d’Ohio mènent des études des matériaux semi-conducteurs qui seraient capables de recycler la chaleur en électricité pour alimenter certains composants informatiques.

Les résultats portent sur l’utilisation d’arséniure de Gallium dopé au manganèse et ont été publiés dans la revue Nature Materials. Ils décrivent l’apparition d’un phénomène spintronique engendré par un effet thermoélectrique. Pour faire simple, la chaleur affecte le spin des électrons, la technologie étant pour l’instant connue sous le nom de « thermo-spintronique ». Les détails restent vagues, mais les chercheurs parlent d’un module qui pourrait être placé sur le die d’un processeur afin de récolter la chaleur dégagée, affectant ainsi le spin des électrons dans le but d’alimenter certains composants, comme de la mémoire.

Ce phénomène est possible grâce à l’introduction de manganèse dans l’arséniure de Gallium, ce qui lui confère des nouvelles propriétés magnétiques. Lorsqu’un film composé de ce matériau est exposé à de la chaleur, les électrons de températures plus élevés ont un spin différent de ceux présents sur la surface froide. Les scientifiques espèrent pouvoir exploiter ce phénomène, mais avouent qu’ils en sont encore loin.

Commentaires
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  • AnnaBellab , 28 septembre 2010 04:14
    Ma tour fait monté la température dans mon bureau de 1° à 3°. Alors ça me permet de moins chauffé puis de réduire la facture du chauffage :o  . Mais bon par contre l'autre facture de l'électricité monte :D 

  • Red_13 , 28 septembre 2010 04:15
    Citation :
    Des chercheurs de l’Université d’Ohio mènent des chercheurs
    lool, Où va le monde ?

    sinon.. en voila une idée qu'elle est bonne
    mais alors pourquoi pas une "mini turbine" pour récupérer l'énergie cinétique, des prouts, par exemple...
  • philou_06450 , 28 septembre 2010 07:05
    Energie cinétique, mais aussi energie chimique.
    Si on mettait un pot a toutes les vaches...la planete irait mieux...
  • jldegagny , 28 septembre 2010 08:11
    Philou tu n'es pas dans l'air du temps (contrairement aux vaches). Je suis sûr qu'il y a des chercheurs en biotechnologies qui étudient comment modifier génétiquement les vaches pour que leurs pets rechargent directement des piles. Ou des batteries de portables.

    Bon, c'est vrai qu'une vache comme chargeur c'est un peu encombrant. Faudrait voir à les miniaturiser aussi.
  • philou_06450 , 28 septembre 2010 10:20
    Ce serait vraiment top de pouvoir alimenter son pc avec du gazon !!!
  • 1815 , 28 septembre 2010 10:49
    ca te reviendrai juste plus cher.
    tu sais combien ca bouffe, une vache?
  • jokoe , 28 septembre 2010 10:50
    Pour les vaches, c'est pas les pets, c'est les rots...
  • Tremex , 28 septembre 2010 10:58
    Utiliser le gazon est faisable, indirectement : on le fait fermenter, et on récupère cette énergie, soit électriquement (biopiles à combustible), soit sous forme de gaz ou de biocarburants à brûler dans un générateur (moteur thermique ou pile à combustible "standard"). Il y a eu des gazogènes pour faire rouler des véhicules.
    Autrement, l'armée US a bien imaginé des drones qui chercheraient eux-mêmes leur énergie à partir de matières organiques dans l'environnement. Il y avait aussi eu un projet farfelu de robot chasseur de limaces dans les jardins, qui se servirait des limaces capturées comme source d'énergie !

    Pour en revenir à l'article de départ, je ne vois pas trop où ils veulent en venir. Si c'est pour reconvertir une partie de la chaleur en électricité, il y a déjà des modules thermoélectriques, mais leur rendement est très faible.
    En fait, en relisant mieux j'ai l'impression que dans leur système il faudra maintenir une différence de température entre les deux faces, pour aligner les spins dans l'orientation désirée. Donc si d'un côté ils n'auront plus besoin de chauffer, grâce à la chaleur résiduelle environnante, il faudra probablement maintenir l'autre côté froid, et donc conserver un système de ventilation (voire de réfrigération car ce genre de mesures n'est peut-être pas fait à température ambiante, loin de là).

    En fait l'élément essentiel est que la spintronique devrait nécessiter beaucoup moins d'énergie pour distinguer des états O et 1 (voire même plus d'états), ce qui promet des composants moins gourmands, quelle que soit leur source d'alimentation.
  • 1815 , 28 septembre 2010 11:01
    les gazogenes marchaient au charbon de bois.
  • jokoe , 28 septembre 2010 11:31
    Tremex(...)En fait, en relisant mieux j'ai l'impression que dans leur système il faudra maintenir une différence de température entre les deux faces, pour aligner les spins dans l'orientation désirée. Donc si d'un côté ils n'auront plus besoin de chauffer, grâce à la chaleur résiduelle environnante, il faudra probablement maintenir l'autre côté froid, et donc conserver un système de ventilation (voire de réfrigération car ce genre de mesures n'est peut-être pas fait à température ambiante, loin de là).En fait l'élément essentiel est que la spintronique devrait nécessiter beaucoup moins d'énergie pour distinguer des états O et 1 (voire même plus d'états), ce qui promet des composants moins gourmands, quelle que soit leur source d'alimentation.

    C'est pas le principe de l'effet Peltier ?
  • Tremex , 28 septembre 2010 13:39
    Je dirais non car pour moi, le maintien de la différence de température devra se faire par un système extérieur (justement un module Peltier, par exemple). Mais ce n'est pas le rôle du système en lui-même de générer ce gradient de température. Il faudra juste que le gradient existe pour que ça fonctionne.

    @1815 : ou même à l'essence ! Merci M. Lagaffe ;-)
  • magellan , 28 septembre 2010 15:37
    1815les gazogenes marchaient au charbon de bois.

    Et cela a permis de motoriser la France pendant l'occupation.

    Sinon, cette idée est séduisante, surtout si on cumule énormément de principes. Quand on prend la dissipation de chaleur des gros datacenters, ce serait peut-être malin de convertir la chaleur générée en chaleur distribuée. On pourrait (sans certitude, c'est juste une idée) se défaire des ventirads, pour envisager des dispositifs de fluide (genre watercooling) de sorte à transporter ces joules perdus en joules restitués dans un chauffage, ou dans une climatisation. Après, pourquoi ne pas carrément envisager l'alimentation de serres à travers ce concept? Cela offrirait une température régulée, à peu de frais (puisque déjà perdue quoi qu'il arrive), donc rentabilisée?
  • boub popsyteam , 28 septembre 2010 16:33
    Cool ils ont réinventé la celulle peltier ...
  • castavins , 28 septembre 2010 16:51
    Citation :
    C'est pas le principe de l'effet Peltier ?


    Moi aussi j'ai penser à sa, parce si on est capable de récupérer de la chaleur, on est capable de baisser la température, ou du moins légèrement le tdp envoyer sur le ventirad en terme de chaleur nan ?
  • koolspot , 28 septembre 2010 17:02
    Arf , ici ce n'est pas l'effet Peltier qui est en cause ^^ mais l'effet Siebeck en gros, je ne vais pas l'expliquer en détails non plus ^^ , l'effet Peltier génère un gradient de température grâce à une variation de tension et l'effet Siebeck génère une variation de tension grâce à un gradient de température ce qui est utilisé ici , c'est deux interaction sont composantes de l'effet Thomson qui lie les deux ensembles . Ce sont trois principes thermo-électrique .
  • koolspot , 28 septembre 2010 17:06
    La journée était longue et j'ai fait plein de faute ^^
  • philou_06450 , 29 septembre 2010 07:46
    Et pourquoi pas l'intégrer directement dans les différents circuits ?
  • shooby , 29 septembre 2010 17:09
    AnnaBelLabMa tour fait monté la température dans mon bureau de 1° à 3°. Alors ça me permet de moins chauffé puis de réduire la facture du chauffage . Mais bon par contre l'autre facture de l'électricité monte

    on n'a rien sans rien