مترجم: مصطفي موسوي‌فر
از روز اولي كه كامپيوترها اختراع شده‌اند، يكي از بزرگ‌ترين مشكلات مهندسان، يافتن روش‌هايي براي سرد نگه داشتن آنها بوده است، تا بيش از حد گرم يا خاموش نشوند. مهندسان به جاي كلنجار رفتن با گرما، آن را به عنوان يك منبع انرژي جايگزين پذيرفته‌اند كه امكان محاسبه در دماهاي فوق‌العاده بالا را فراهم مي‌كند.
استاد دستيار مهندسي مواد و مكانيك، سيدي ندائو، با گروه تحقيقاتي خود در زمينه دستگاه نانو- مكانيكي- حرارتي، يا ديود حرارتي‌اي نويد مي‌دهد كه به دنبال راه چاره‌اي براي بهتر خنك كردن كامپيوترها است. ندائو مي‌گويد: «اگر درست به موضوع فكر كنيد مي‌فهميد هر كاري كه مي‌توانيد با برق انجام دهيد، با گرما هم مي‌توانيد انجام دهيد، زيرا آنها از بسياري جهات يكسان هستند. در اصل، آنها هر دو حامل‌هاي انرژي هستند. اگر شما بتوانيد گرما را كنترل كنيد، مي‌توانيد از آن براي محاسبات استفاده كنيد و جلوي مشكل بيش از حد گرم شدن را بگيريد.»
ندائو گفت: انتظار دارد دستگاه بتواند در نهايت تا دماي 1300 درجه فارنهايت كار كند، كه اين مي‌تواند كاربردهاي عمده‌اي در بسياري از صنايع داشته باشد. ما در اصل كامپيوترهاي حرارتي مي‌سازيم. مي‌توان از اين كامپيوترها در اكتشافات فضايي، براي كشف هسته زمين، براي حفاري و بسياري كارهاي ديگر، استفاده كرد. اين كار به ما اجازه مي‌دهد بتوانيم محاسبات و پردازش داده‌ها را به‌موقع و در موقعيت‌هايي كه قبلاً نمي‌توانسته‌ايم، انجام دهيم. ديودهاي حرارتي همچنين مي‌توانند با بهره‌گيري از منابع انرژي‌اي كه سال‌ها ناديده گرفته مي‌شده‌اند به ما كمك كنند تا مقدار انرژي‌اي كه تلف مي‌شود را محدود كنيم.
در ادامه اين محقق مي‌گويد: «اكنون بايد بگوييم نزديك به 60 درصد از انرژي مصرفي در دنيا به صورت گرما تلف مي‌شود. اگر شما بتوانيد اين گرما را تحت كنترل خود دربياوريد و از آن به عنوان انرژي در اين دستگاه‌ها استفاده كنيد، مي‌توانيد به روشني اتلاف را كاهش بدهيد و هزينه انرژي را كم كنيد. مرحله بعدي اين است كه دستگاه را كارآمدتر كنيم و كامپيوترهايي بسازيم كه بتوانند در بالاترين دماها كار كنند.»
هرچند محققان اين مورد را ثبت اختراع كرده‌اند، اما معتقد است هنوز كارهاي زيادي براي انجام دادن مانده است تا بتوانيم ديودها و عملكرد آنها را اصلاح كنيم. آنها مي‌گويند اگر ما بتوانيم به بازده بالايي برسيم، مي‌توانيم محاسباتمان را انجام دهيم و به صورت تجربي سيستم منطقي‌اي را پيش ببريم، در اين صورت مي‌توانيم مفهوم را به اثبات برسانيم. اينجاست كه مي‌توانيم به آينده فكر كنيم. آنها مي‌گويند مي‌خواهيم اولين كامپيوتر حرارتي جهان را بسازيم. اميدواريم روزي از آن براي رمزگشايي اسرار فضاي بيرون، كشف و كنترل زمين‌شناسي اعماق زير سطح سياره‌مان استفاده كنيم و گرماي اتلافي را براي استفاده مفيدتر از انرژي تحت كنترل در‌بياوريم.
منبع: ساينس ديلي
