Các nhà khoa học phát triển vật liệu tản nhiệt do vi khuẩn tạo ra, có khả năng dẫn nhiệt vượt xa công nghệ hiện nay cho máy tính và chip AI.
Máy tính để bàn và laptop ngày càng trở nên nóng hơn, đặc biệt trong bối cảnh các công cụ trí tuệ nhân tạo (AI) và phần mềm nặng đang khiến chúng hoạt động mạnh mẽ hơn bao giờ hết. Nhiệt độ cao là một trở ngại lớn đối với hiệu suất, vì vậy nhiều người đã tìm kiếm các giải pháp, từ việc sử dụng máy làm đá cho GPU RTX đến những phương pháp khác.
Máy tính trong tương lai có thể được làm mát bằng vi khuẩn.
Một nghiên cứu gần đây đã chỉ ra một giải pháp ít cực đoan hơn, liên quan đến việc sử dụng vi khuẩn để phát triển vật liệu giao diện nhiệt. Đây là những chất nằm giữa chip và hệ thống làm mát giúp tản nhiệt hiệu quả hơn. Quá trình này bao gồm việc cung cấp đường và ion kim loại cho vi khuẩn, cho phép chúng tự tạo ra vật liệu thay vì phụ thuộc vào các phương pháp sản xuất hóa học truyền thống.
Các nhà khoa học đã chuyển sang sử dụng vi sinh vật trong quá trình tổng hợp sinh học vi sinh vật cộng sinh nhằm sản xuất các vật liệu hữu ích. Vật liệu composite sinh học thu được có khả năng dẫn nhiệt tốt hơn từ 5 đến 10 lần so với các vật liệu giao diện nhiệt hiện tại trong ngành điện tử. Hơn nữa, quy trình này không cần đến các hóa chất mạnh hay nhiệt độ cực cao, vì vi khuẩn hoạt động ở nhiệt độ phòng trong môi trường nước.
Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Matter, và Cơ quan dự án nghiên cứu quốc phòng tiên tiến Mỹ (DARPA) đã bày tỏ sự quan tâm mạnh mẽ đến loại vật liệu hiệu suất cao và thân thiện với môi trường này, đặc biệt trong việc quản lý nhiệt cho các thiết bị điện tử quân sự và hệ thống lưu trữ năng lượng.
Tiềm năng của công nghệ làm mát bằng vi khuẩn không chỉ dừng lại ở lĩnh vực chip máy tính. Một phương pháp vi sinh tương tự cũng đang được nghiên cứu để thu hồi các nguyên tố đất hiếm, và một số cấu trúc do vi khuẩn tạo ra có thể được ứng dụng trong y sinh học, như kỹ thuật mô.
Mặc dù vậy, một trong những thách thức lớn nhất là tốc độ sản xuất, khi quy trình hiện tại mất từ vài ngày đến vài tuần để hoàn thành. Các nhà nghiên cứu đang hợp tác với các đối tác trong ngành để giảm chi phí và tăng tốc độ sản xuất nhằm hướng tới các ứng dụng trong lĩnh vực điện tử, pin xe điện và máy bay không người lái.
Mặc dù nghiên cứu này vẫn còn ở giai đoạn đầu, nhưng nó mở ra một tương lai đầy hứa hẹn, nơi các vật liệu làm mát cho thiết bị có thể được nuôi cấy thay vì sản xuất. Trong thời gian chờ đợi, người dùng vẫn có thể áp dụng các phương pháp cải thiện khả năng làm mát cho máy tính của mình để đảm bảo hiệu suất hoạt động ổn định.
