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【技術】水没コンピューター その可能性は

1 もろ禿HINE! ★ 2016/10/03(月) 21:27:26.00 ID :CAP_USER

水没コンピューター その可能性は|NHK NEWS WEB
http://www3.nhk.or.jp/news/web_tokushu/2016_1002.html
f:id:poipoilabo:20161006023812j:plain:w400 http://www3.nhk.or.jp/news/web_tokushu/still/1002_eyecatch.jpg


「熱を発するコンピューターをそのまま水に沈め、冷ます」。
コンピューターと言えば水に弱いというのが、これまでの常識ですが、それを覆すような研究が今、進められています。ポイントになるのが防水性です。どのようにすれば水の侵入を防ぐことができるのか。研究の最前線を取材しました。
(ネット報道部 副島晋記者)

コンピューターの敵は熱

東京北区にある国内でも最大規模のデータセンター。企業から業務用のコンピューターを預かり、24時間動かしています。預かっているコンピューターは、数万台にも上ります。3年前から運用が始まったこの施設では、最新鋭の空調機器を使って、企業のコンピューターを冷やし続けています。冷却には一般家庭の3000世帯ほどの電力が必要で、電気代は年間で1億円を超えるといいます。
このデータセンターを運営するNTTコミュケーションズの瀬尾浩史主査は、「コンピューターは冷却できないと熱で止まったり、場合によっては壊れてしまうので、冷却には非常に気を遣っている」と話しています。


水槽で3か月稼働

コンピューターを水に沈めることができれば、空調施設を使わなくても冷やすことができるのではないか。こうした発想で新たな研究に取り組んでいるのが、国立情報学研究所の鯉渕道紘准教授と藤原一毅特任准教授です。目指すのは、水に沈めたままでも長時間動き続ける、名付けて「水没コンピューター」です。

鯉渕准教授は「携帯電話の防水サービスを見て、これはコンピューターも同じように防水をすれば、水の中に沈めることができるのではないかと考えた。空気よりも冷却の効率がいい水を使えば、効果的に冷やすことができ、冷却コストを抑えられると思った」と話します。

研究を始めて3年。水道水を入れた水槽の中で、コンピューターを3か月連続で動かし続けることに成功しました。カギになったのは、コンピューターの基板に施した「パリレン樹脂」という特殊なコーティングです。通常、複雑な計算などコンピューターに大きな負荷をかけるとあっという間に温度が上がりますが、水につけた状態ならすぐに温度が下がることが確認できました。


たび重なる失敗の末

コンピューターの防水性を高めるため、2人は、それまでも、さまざまな防水方法を試してきました。

最初に目をつけたのは、液体のエポキシ樹脂です。電気を通さない「絶縁性」が高いうえ、水をはじく特性があり、まさに防水加工にはうってつけの素材だと考えました。しかし、実際に塗ってみると、どうしても塗りムラが出てしまいました。水がしみこんで基板がショートし、水の中でうまく動かすことができませんでした。

続いて試したのは、アルミ製の箱。コンピューターの基板に合う形のアルミの箱を製作して、箱のつなぎ目を防水剤でコーティングしましたが、つなぎ目からの水の侵入を防ぐことはできませんでした。
このほか、新開発の防水スプレーも使ってみましたが、思うような結果は得られませんでした。

「どうしたら、うまくいくのだろうか」。防水技術に関する情報を集める中で、見つけたのが「パリレン樹脂」でした。

パリレン樹脂=パラキシリレン樹脂は、今から約70年前にイギリスで発見されました。これも、エポキシ樹脂と同じく絶縁性と耐水性に優れた素材ですが、エポキシ樹脂にない特徴があります。樹脂を液体ではなく、気体の状態にしてから素材に貼り付けるため、より薄くムラがなく、基板の上に塗ることができるのです。


(以下略)

3 名無しのひみつ 2016/10/03(月) 21:30:29.92 ID :b2bvAGA1

非導電性(高絶縁)液体を使えよ

111 名無しのひみつ 2016/10/04(火) 07:38:41.22 ID :iWiuscvU

>>3
クッソ高い

115 名無しのひみつ 2016/10/04(火) 08:05:10.20 ID :CpgZW2MM

>>3
1980年台後半、アメリカの某国立研究所でクレイ社のスパコン見せてもらったが
水槽の中に基板入ってたのが印象的だった
液体はフロンと聞いたような記憶がある

5 名無しのひみつ 2016/10/03(月) 21:32:09.81 ID :0NU8P53z

金属製の容器に基板を貼り付けるだけでいい。
わざわざ浸す必要性がない。

104 名無しのひみつ 2016/10/04(火) 02:59:47.50 ID :jdHH96zY

>>5
基板の裏にも電気流れてるんですが

8 名無しのひみつ 2016/10/03(月) 21:34:55.35 ID :VrxwGu0f

>続いて試したのは、アルミ製の箱。
>コンピューターの基板に合う形のアルミの箱を製作して、
>箱のつなぎ目を防水剤でコーティングしましたが、
>つなぎ目からの水の侵入を防ぐことはできませんでした。

これが国立情報学研究所の研究なのか???

90 名無しのひみつ 2016/10/04(火) 01:22:16.94 ID :c3VD0G9P

>>8
国立情報学研究所だからだろ?
大田区の潰れそうな倉庫みたいな工場でも
自転車のパンク修理くらいの手間で
あっさり作ると思う…2年目くらいの新人が

94 名無しのひみつ 2016/10/04(火) 01:27:18.76 ID :Iw+q+caY

>>90
でコーティング無しでも水が全く入ってこないんだろ。

9 名無しのひみつ 2016/10/03(月) 21:35:57.89 ID :H5K5j0D3

YouTubeには、油でやってる人いるけど、費用がかかったり、環境によくないのかな?家庭用のも、水に入れれるの出ればいいね。完璧な掃除が激楽じゃね?

10 名無しのひみつ 2016/10/03(月) 21:43:10.69 ID :Zmko9MBr

ナトリウムを使えばよい

72 名無しのひみつ 2016/10/03(月) 23:43:53.33 ID :A3g0h68y

>>10
でも、もんじゅで危険だと分かったらしいなw

13 名無しのひみつ 2016/10/03(月) 22:00:16.54 ID :IcCR+SkD

どこでも、どこにでもある普通の水で出来れば!っていうもんでしょ
特殊な液体でできても旨味がすくない

53 名無しのひみつ 2016/10/03(月) 22:38:49.56 ID :lTxrsSyx

>>13
どこにでもある普通の水でできる旨味もだいぶ少ないと思うが
そんなもん一般人には必要ないんだからな

19 名無しのひみつ 2016/10/03(月) 22:06:32.58 ID :jQViz2Qo

確か純水って絶縁体じゃなかった?

22 名無しのひみつ 2016/10/03(月) 22:08:44.94 ID :Tadkh1vA

>>19
純水はハングリーウォーターなんで何でも溶かす性質がある
つまり、純粋に基板を入れた段階で色んな物が溶けて絶縁破壊する

24 名無しのひみつ 2016/10/03(月) 22:10:22.35 ID :sNkBjKJQ

スーパーコンピューターのクレイとかいうのでフロンにジャブ漬けとかやってたよな?

89 名無しのひみつ 2016/10/04(火) 01:17:50.81 ID :6TWGSTFp

>>24
クレイⅡのことかな?
液体窒素に沈めて動かしてた

28 名無しのひみつ 2016/10/03(月) 22:14:15.18 ID :TUgMyRv5

3か月が6か月になり
一年が3年になり
5年が10年になり
そして10年後には水没式が一般的になる

そんな気がする。

30 名無しのひみつ 2016/10/03(月) 22:16:23.77 ID :sNkBjKJQ

シリコンオイルじゃぶ漬けでいいよ。

46 名無しのひみつ 2016/10/03(月) 22:28:59.42 ID :/yrL4k7c

全部CPUと同じで、セラミック化すればいいね。

54 名無しのひみつ 2016/10/03(月) 22:42:10.74 ID :cU5tlXIr

この研究は海中に水没するだけで冷却コストをゼロにするのが目標
純水などは電気無しで二次冷却できないし、雪は輸送費+人件費がかかる
ただ、パリレン樹脂では貝に食い破られたんだと

187 名無しのひみつ 2016/10/04(火) 17:58:35.02 ID :pnx8Pvg5

>>54
>この研究は海中に水没するだけで冷却コストをゼロにするのが目標
>純水などは電気無しで二次冷却できないし、雪は輸送費+人件費がかかる
>ただ、パリレン樹脂では貝に食い破られたんだと

実装密度上げると水の自然対流じゃあ冷却追いつかなくなるから、結局ポンプで循環させる必要がある

それなら海水で直接冷却する必要はなく、一次冷却は純水でそれを熱交換器経由で海水で冷却すりゃ
いいだけじゃね

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