Las granjas de servidores consumen una cantidad absurda de electricidad, a menudo tanto como barrios enteros. Esto es en gran parte lo que alimenta el rechazo que las comunidades de todo Estados Unidos han manifestado contra los centros de datos de IA, más aún cuando algunos de los costos vinculados a todo ese consumo van en sentido descendente hacia los residentes. Una buena parte de esa electricidad también se gasta en refrigeración, lo cual es irónico, considerando que el consumo de energía es lo que genera indirectamente ese calor en primer lugar. De hecho, las estimaciones de la industria lo sitúan en un 40 por ciento de lo que aporta una sola instalación.
Esa cifra es exactamente lo que hace que una máquina, construida por investigadores del Instituto de Tecnología de Karlsruhe en Alemania junto con científicos de materiales de la Universidad japonesa de Tsukuba, sea tan atractiva. Esta cosa es un pequeño dispositivo de enfriamiento que funciona con calor en lugar de electricidad. Esto casi puede parecer una violación de alguna ley de la termodinámica, ya que se consume calor para producir frío, pero eso no es lo que está sucediendo aquí.
El caso es que el dispositivo nunca se enfría solo en un circuito cerrado. En cambio, funciona tomando el calor residual de un componente y luego gastando esa energía para extraer calor de otro diferente. Lo logra usando dos tiras de lámina de níquel-titanio, que aquí es un metal especial que cambia de forma cuando se le ordena. Incluso se le puede convencer para que se contraiga como un músculo, y así es exactamente como realiza estas tareas de enfriamiento.
Dos tiras de metal hacen todo el trabajo.
Todo el proceso comienza cuando el calor llega a la primera de esas dos tiras, las cuales se encuentran bajo una tensión moderada antes de que suceda algo más. En realidad, esto hace que la tira se contraiga y, cuando eso sucede, tira con fuerza real, aproximadamente la que necesitarías para levantar una bolsa de azúcar de la encimera de la cocina. Esta primera tira está conectada a una segunda con un pequeño enlace de plástico. Cuando la primera tira se contrae, tira de la segunda tira, estirándola. Ese estiramiento calienta la segunda tira, lo que al principio suena contraproducente. Sin embargo, una vez que se suelta el tirón, la tira termina volviendo a su longitud anterior. Esto es lo que hace que se enfríe.
Por supuesto, ese frío se pierde rápidamente, por lo que es necesario recogerlo. Esa tarea recae sobre dos pequeñas pestañas de cobre, cada una de las cuales toca la tira en un punto diferente del ciclo. Si bien este prototipo hace lo que se supone que debe hacer, que es enfriar, hace una cantidad minúscula. Alimentado por un calentador externo que se mantenía a 130 grados Celsius (233 Fahrenheit), el dispositivo logró abrir solo una brecha de 2,2 kelvin entre sus lados cálido y frío.
Son todas las primeras etapas, por lo que el prototipo aún no está listo para la refrigeración del centro de datos. Los procesadores de esos edificios funcionan internamente entre 60 y 85 grados centígrados, y los sistemas de refrigeración que los cuidan hoy en día tienen que reducir esa cifra entre 10 y 20 grados. Por ejemplo, los nuevos centros de datos de Nvidia en realidad funcionan mucho más de lo que cabría esperar. Hay una solución para esto: apilar algunas de estas tiras en paralelo. El grupo KIT ya está encima.
