Il costo sarà un fattore determinante
Panorama generale: Element Six ha presentato un materiale composito di diamante rivestito di rame, progettato per risolvere le crescenti sfide della gestione termica nei dispositivi semiconduttori avanzati. Abbassando le temperature, alcuni chip potrebbero ricevere più tensione e funzionare ancora più velocemente.
Element Six, specialista in diamanti sintetici e parte del Gruppo De Beers (noto per i gioielli di diamanti), ha rivelato che più della metà dei guasti dei dispositivi elettronici è oggi legata al surriscaldamento. Considerando che si prevede che i data center rappresenteranno il 10 percento del totale del consumo energetico degli Stati Uniti entro il 2029, la gestione termica sta diventando una questione sempre più urgente.
È qui che entra in gioco il composito di rame e diamante di E6. Secondo l’azienda, la sua conducibilità termica si attesta intorno agli 800 W/mk, circa il doppio rispetto al rame, ma non tanto alta quanto quella del diamante da solo. Come potreste sapere, il diamante è il materiale più conduttivo dal punto di vista termico, con valori di conducibilità circa cinque volte superiori a quelli del rame.
Il materiale di Cu-diamante può essere prodotto in forme complesse con caratteristiche specifiche, come fori o curve, per adattarsi a una varietà di applicazioni (pensate a dissipatori di calore ed altri inserti progettati per adattarsi tra un chip e la sua soluzione di raffreddamento). E6 ha notato che la conducibilità termica e il coefficiente di espansione termica possono essere accuratamente regolati variando la composizione di rame-diamante per soddisfare le esigenze specifiche di un cliente.
Secondo l’azienda, è anche economicamente vantaggioso. È difficile immaginare che qualcosa che contiene diamanti – sintetici o naturali – possa essere accessibile, ma ci riserveremo di giudicare fino a quando non verranno rivelati i prezzi.
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Non aspettatevi di vedere questa tecnologia in hardware di grado consumer, almeno non nel prossimo futuro. E6 prevede che le prime applicazioni che utilizzeranno il materiale includeranno chip di alta gamma per l’elaborazione AI, amplificatori di potenza RF per comunicazioni wireless e difensive, e laser a semiconduttore potenti.
Element Six presenterà il suo nuovo materiale alla conferenza SPIE Photonics West su ottica e fotonica, che avrà luogo dal 28 al 30 gennaio a San Francisco.
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Nicola Costanzo esplora il mondo della tecnologia e dell’innovazione. I suoi articoli illuminano le sfide digitali che plasmano il nostro futuro.