Découverte d'un mécanisme révolutionnaire de transfert de chaleur : une approche quantique pour le refroidissement électronique

Des scientifiques de l'Institut des sciences des matériaux de Madrid (ICMM-CSIC) et de l'Université du Colorado ont découvert un nouveau mécanisme de transfert de chaleur qui pourrait révolutionner le refroidissement électronique. Cette avancée, publiée dans *Nature Materials*, remet en question les principes traditionnels de l'ingénierie thermique et offre une voie pour prévenir la surchauffe des appareils électroniques, améliorant ainsi l'efficacité énergétique. La recherche se concentre sur l'exploitation des propriétés ondulatoires des porteurs de chaleur (phonons) à l'échelle nanométrique. Contrairement à la compréhension classique du flux de chaleur comme des particules se déplaçant du chaud vers le froid, cette nouvelle approche manipule la nature ondulatoire de la chaleur pour supprimer le flux thermique. En apportant de légères modifications structurelles à une molécule, l'équipe a obtenu une réduction du transfert de chaleur de plus de 40 %. Cette découverte a des implications significatives pour le refroidissement des circuits électroniques, en particulier dans les appareils compacts et les centres de supercalcul. Comme le souligne Guilherme Vilhena de l'ICMM-CSIC, les coûts de refroidissement dans les centres alimentant l'IA peuvent égaler ou dépasser l'énergie utilisée pour alimenter les processeurs eux-mêmes. Ce nouveau mécanisme pourrait conduire à la conception de dispositifs innovants qui contrôlent le flux de chaleur de manière directionnelle, permettant la récupération d'énergie à partir de la chaleur perdue et la création de matériaux intelligents et adaptatifs en énergie. Les résultats de l'équipe ouvrent de nouvelles voies pour étudier les propriétés des matériaux en fonction de la nature ondulatoire des phonons, nous rapprochant de la création de solutions avancées de gestion thermique pour diverses applications.