钻石有望成计算机散热新材，还可延长芯片寿命

【CNMO 科技消息】据外媒报道，随着人工智能技术飞速发展，数据中心和消费级电子设备的能耗与散热问题愈发严峻。计算机运行时会产生大量热量，为避免过热损坏，系统常常不得不降低性能，这已成为阻碍计算效率提升的关键难题。为解决这一问题，科研人员把目光投向了一种高效散热材料——实验室培育的合成钻石。

研究显示，合成钻石的导热性能超过传统金属材料铜五倍多，具有成为下一代散热解决方案的巨大潜力。目前，像 Diamond Foundry、Element Six 以及斯坦福大学等研究团队，正在探索将极薄的合成钻石层直接集成到硅基芯片中的技术方法。在芯片内部嵌入这种高导热材料，能更高效地快速导出热量，进而提高整体散热效率。

芯片性能的不断提升依靠晶体管的持续微缩与三维堆叠，不过这种高密度设计也加剧了热量积聚。而钻石具有独特的原子结构，每个碳原子与周围四个碳原子形成强共价键，这使其成为自然界中导热能力最强的材料之一。这种结构便于声子快速传递热量，能有效避免局部温度过高，确保芯片在高负载下稳定运行。

采用钻石散热技术不仅有助于延长芯片使用寿命，还能降低能量损耗，提高设备能效。未来，该技术有望应用于智能手机、笔记本电脑和高性能计算设备，让设备在更小体积内实现更强算力，同时减少对风扇等主动散热方式的依赖，带来更安静、更轻薄的产品设计。

此外，大型数据中心引入这项技术后，可大幅降低冷却系统的电力消耗，减少碳排放，推动绿色计算发展。在量子计算和高端 AI 加速器等前沿领域，稳定的低温运行环境也将加快技术突破。虽然目前该技术仍处于研发和试验阶段，但它的商业化前景被普遍看好，可能在未来几年逐步融入主流电子制造产业链。

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