Çiplerin ısı yönetimini tamamen değiştirebilecek yenilikçi bir teknoloji üzerinde çalışan bir girişim, ABD hükümeti destekli bir program aracılığıyla 500.000 dolarlık bir hibe aldı. Bu teknoloji, yüksek performanslı işlemcileri, özellikle yapay zeka (YZ) ve yüksek performanslı bilgi işlem (HPC) sistemlerinde kullanılanları lazerler ve galyum arsenit (GaAs) adı verilen özel yarı iletkenler kullanarak soğutmayı amaçlıyor.
Geleneksel soğutma yöntemlerinin aksine, lazer tabanlı bu teknoloji, işlemcilerin üzerindeki belirli 'sıcak noktalar'dan ısıyı doğrudan çekebilme yeteneğine sahip. Bu, çiplerin daha yüksek performans ve güç tüketimi seviyelerine ulaşmasına olanak tanıyabilir. Ancak, bu teknoloji henüz ticarileşme için tam olarak hazır değil ve hala geliştirilme aşamasında.
Geliştirilen soğutma yöntemi, ultra saf GaAs yarı iletkenlerini soğuk plakalar gibi kullanıyor. Belirli bir dalga boyundaki lazer ışığı bu plakalara çarptığında, GaAs'ın yüksek elektron hareketliliğinden yararlanılarak ısı, çipin hassas sıcak noktalarından uzaklaştırılıyor. İnce GaAs bileşenleri, ısı üreten bölgelere yerleştiriliyor ve mikroskobik yapılar lazeri yerel soğutma için yönlendiriyor. Bu yaklaşım, mevcut geleneksel soğutma sistemlerine ek olarak kullanılabilecek nitelikte.
Ancak, teknolojinin önünde önemli maliyet ve üretim engelleri bulunuyor. Kusursuz GaAs katmanları üretmek, moleküler ışın epitaksi veya MOCVD gibi enerji yoğun ve pahalı yöntemler gerektiriyor. Örneğin, 200 mm'lik bir GaAs levhası yaklaşık 5.000 dolara mal olurken, aynı boyuttaki silikon levhanın maliyeti yalnızca 5 dolar civarında. Ayrıca, GaAs doğrudan silikon çiplerle entegre edilemiyor; bu da 3D istifleme veya levha bağlama gibi pahalı tekniklerin kullanılmasını gerektiriyor.
Bu yeni soğutma teknolojisinin hem sivil hem de savunma ihtiyaçlarına yönelik uygulamalara sahip olabileceği düşünülüyor. Sivil uygulamalar arasında YZ ve HPC kümeleri ile yüksek frekanslı ticaret sistemleri yer alıyor. Savunma uygulamaları ise kenar bilişim, gelişmiş sensörler, havacılık ve uzay cihazlarını kapsıyor.
