Les Mac refroidis à l’eau fraîche

Difficile de croire qu’Apple parviendra à introduire le G5 dans un portable d’ici la mi-2004, au vu de la taille des radiateurs utilisés dans le tout nouveau PowerMac. Les deux dissipateurs thermiques ne mesurent pas moins de 16 x 15 x 9 centimètres ! Le tout destiné aux deux PowerPC 970 d’IBM qui ne dégagent pas moins de 100 watts en moyenne (sans parler des points chauds, avec des pointes à 500 watts). Un sacré casse-tête pour les ingénieurs d’Apple car, à chaque génération de processeurs, les techniques traditionnelles de refroidissement montrent leurs limites. Le refroidissement ou le contrôle de la dissipation thermique sont donc devenus des enjeux majeurs pour les fabricants de puces. Intel l’a bien compris en commercialisant Centrino (voir édition du 3 juin 2003), une solution destinée aux PC portables dont la puce consomme moins d’énergie et chauffe moins. Un problème aussi pour Apple qui cherche à produire des machines silencieuses. Pour le moment, les ventilateurs contrôlés par ordinateur règlent en partie le problème. Mais pour combien de temps ?

C’est Cooligy, une start-up californienne, qui devrait régler le problème sur les prochaines générations de Mac. Elle a laissé entendre qu’elle livrerait ses premiers systèmes de refroidissement avant la fin de l’année à des constructeurs d’ordinateurs de bureau et de serveurs 1U. Cooligy développe depuis 2001 en partenariat avec Intel, AMD, Apple et le ministère américain de la Défense un système de refroidissement basé sur des microcanaux transportant un liquide de refroidissement. Ce radiateur, composé en fait d’un disque en verre poreux d’une épaisseur de 1 à 2 millimètres, couvre la totalité du processeur qu’il doit refroidir. Il y est ancré par une attache thermique, collée sur la puce. Le disque lui-même est traversé de microcanaux dans lesquels transitent 200 millilitres d’eau par minute. Un débit suffisant, selon Ken Goodson, professeur à l’Université de Stanford, pour refroidir des composants électroniques diffusant jusqu’à 120 watts par centimètre carré, dans un premier temps. Des niveaux de chaleur justement atteints par le G5 et qui couvrent largement les besoins d’Apple pour ses portables à base de G4. Grâce à ce système, la firme pourrait même être en mesure de produire des portables multiprocesseurs, longtemps attendus par les aficionados de la firme. Cooligy a réalisé des essais de refroidissement sur des températures atteignant jusqu’à 1 000 watts par centimètre carré ! Son système devrait être en mesure de refroidir les prochaines générations de puces gravées à 90 puis 65 nanomètres.

Un faible coût

Le principe de fonctionnement du système de refroidissement de Cooligy est simple : une charge électrique provoque la migration des ions du liquide de refroidissement, qui s’en vont pousser les molécules d’eau chargées de la chaleur du processeur. Un échangeur refroidit le liquide qui est réinjecté dans le radiateur par le biais d’une pompe à fonctionnement électrocinétique. Les essais de ce système de refroidissement ont débuté en 2001 et 2002 avec Intel pour des puissances de 30 à 150 watts et se sont poursuivis en 2002 et 2003 par une démonstration sur un ordinateur portable et sur un Mac biprocesseur. La rapide commercialisation du système et son faible coût (moins de 30 dollars) pourraient permettre son adoption dans les Mac avant la fin de l’année ou au début de l’année prochaine. Face à la concurrence (voir édition du 7 août 2003), ce sont surtout les versions du Xserve G5 et d’un éventuel PowerBook G5 qui pourraient en profiter.