செயற்கை நுண்ணறிவு சகாப்தத்தில் நுண் வெப்பமின் குளிர்விப்பு தொகுதிகளின் பயன்பாடுகள்

செயற்கை நுண்ணறிவு கணினி ஆற்றல் தேவைகளின் விரைவான விரிவாக்கத்தால், 2026-ல் நுண்-வெப்பமின்னியல் குளிர்விப்பான்களுக்கான (Micro-TECs) தேவை கணிசமாக அதிகரித்துள்ளது. செயற்கை நுண்ணறிவால் இயக்கப்படும் தரவு மையங்கள் அதிக அலைவரிசை கொண்ட ஒளியியல் இடை இணைப்புகளை அதிகளவில் சார்ந்திருப்பதால், ஒவ்வொரு மையத்திலும் உள்ள பல்லாயிரக்கணக்கான ஒளியியல் தொகுதிகள் இப்போது ஒளியின் வேகத்திற்கு நிகரான வேகத்தில் மிகப்பெரிய அளவிலான தரவுகளை அனுப்புகின்றன. இந்த வளர்ச்சி, கணினி அடர்த்தி அதிகரிப்புடன் தொடர்புடைய அதிகரித்து வரும் வெப்ப மேலாண்மை சவால்களில் அடிப்படையில் வேரூன்றியுள்ளது—குறிப்பாக செயற்கை நுண்ணறிவு உள்கட்டமைப்பில்—அங்கு கணினி நம்பகத்தன்மை, சமிக்ஞை ஒருமைப்பாடு மற்றும் சாதனத்தின் நீண்ட ஆயுளுக்கு துல்லியமான வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு இன்றியமையாததாகிவிட்டது. இந்த சவால்கள் நான்கு முக்கிய பயன்பாட்டுத் களங்களில் வெளிப்படுகின்றன:

1. நீண்ட தூர முதுகெலும்புப் பரிமாற்றம்: 80 கி.மீ.க்கும் அதிகமான பரிமாற்றத் தூரம் கொண்ட அடர்த்தியான அலைநீளப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங் (DWDM) ஒளியியல் தொகுதிகளுக்கு, லேசர் டையோடு வெப்பநிலை நிலைத்தன்மையை இறுக்கமான சகிப்புத்தன்மைக்குள் பராமரிக்கவும், அதன் மூலம் அலைநீளச் சறுக்கலைத் தடுக்கவும், மைய வலையமைப்புகளில் நிறமாலை அலைவரிசைத் தனிமைப்படுத்தலை உறுதி செய்யவும் மைக்ரோ-TEC-கள் (மைக்ரோ தெர்மோஎலக்ட்ரிக் தொகுதிகள், மைக்ரோ பெல்டியர் தொகுதிகள்) தேவைப்படுகின்றன.

2. உயர் செயல்திறன் தரவு மையங்கள்: செயற்கை நுண்ணறிவுப் பயிற்சி கிளஸ்டர்கள் மற்றும் கிளவுட் கம்ப்யூட்டிங் வசதிகளில், உயர் ஒருங்கிணைப்பு கொண்ட ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் (PICs) கணிசமான உள்ளூர் வெப்பப் பாய்வுகளை உருவாக்குகின்றன. மைக்ரோ-TEC-கள், மைக்ரோ தெர்மோஎலக்ட்ரிக் குளிரூட்டும் தொகுதி, மைக்ரோ பெல்டியர் கூறுகள் ஆகியவை, கணினி மற்றும் இடை இணைப்புத் துணை அமைப்புகளுக்கான உகந்த இயக்க வெப்பநிலைகளைத் தக்கவைக்க, மாறும் தன்மையுடைய, நிகழ்நேர வெப்பக் கட்டுப்பாட்டை வழங்குகின்றன.

3. 5G/6G தொலைத்தொடர்பு உள்கட்டமைப்பு: வெளிப்புற அடிப்படை நிலையங்கள் கடுமையான சுற்றுப்புற வெப்பநிலை மாறுபாடுகளின் கீழ் (எ.கா., −40 °C முதல் +85 °C வரை) செயல்படுகின்றன. மைக்ரோ-TEC-கள், மைக்ரோ பெல்டியர் சாதனங்கள், மைக்ரோ பெல்டியர் குளிரூட்டிகள் ஆகியவை இருதிசை வெப்பக் கட்டுப்பாட்டைச் செயல்படுத்துகின்றன—அதாவது, உச்சபட்ச சுற்றுப்புற வெப்பத்தின் போது குளிர்வித்தல் மற்றும் பூஜ்ஜியத்திற்கும் குறைவான வெப்பநிலையின் போது வெப்பமூட்டுதல்—இதனால் அனைத்து செயல்பாட்டுச் சூழல்களிலும் ஒளியியல் தொகுதியின் தடையற்ற செயல்பாடு உறுதி செய்யப்படுகிறது.

4. ஒத்திசைவான ஒளியியல் தொடர்பு அமைப்புகள்: பெருநகர, பரந்த பகுதி மற்றும் கடலடி ஃபைபர்-ஆப்டிக் வலையமைப்புகளில், ஒத்திசைவான டிரான்ஸ்ஸீவர்கள் ஒளியியல் சமிக்ஞைகள் மீது கடுமையான கட்டம் மற்றும் முனைவாக்க நிலைத்தன்மைத் தேவைகளை விதிக்கின்றன. மைக்ரோ-TEC-கள், மைக்ரோ-பெல்டியர் தொகுதிகள், மைக்ரோ தெர்மோஎலக்ட்ரிக் குளிரூட்டிகள் ஆகியவை துணை-மில்லிகெல்வின்-நிலை வெப்பநிலை நிலைத்தன்மையை வழங்குகின்றன—இது ஒத்திசைவான கண்டறிதல் நம்பகத்தன்மையைப் பராமரிப்பதற்கும் பிட் பிழை விகிதங்களைக் (BER) குறைப்பதற்கும் இன்றியமையாததாகும்.

5. தொழில்துறை மற்றும் மிக முக்கியமான தகவல்தொடர்புகள்: தொழில்துறை தன்னியக்கம், கண்காணிப்பு அமைப்புகள் மற்றும் விண்வெளிப் பயன்பாடுகள் உள்ளிட்ட கடுமையான சூழல்களில், மைக்ரோ-TEC-களும் மைக்ரோ பெல்டியர் கூறுகளும், நீட்டிக்கப்பட்ட வெப்பநிலை வரம்புகளில் (−40 °C முதல் +105 °C வரை) வலுவான ஒளியியல் தொகுதி செயல்திறனை உறுதிசெய்து, நீண்டகால செயல்பாட்டு நம்பகத்தன்மையை ஆதரிக்கின்றன.

I. முதன்மை வளர்ச்சி இயக்கியாகத் துல்லியமான வெப்பக் கட்டுப்பாடு

அதிவேக ஒளியியல் தொகுதிகள்—குறிப்பாக 800G, 1.6T, மற்றும் வளர்ந்து வரும் 3.2T தரவு விகிதங்களில் இயங்குபவை—வெப்பக் கோளாறுகளுக்கு மிகவும் எளிதில் பாதிக்கப்படக்கூடியவை. லேசர் டையோடுகள் உள்ளார்ந்த வெப்பநிலைச் சார்புத்தன்மையைக் கொண்டிருப்பதால், அவை தொடர்ச்சியான செயல்திறன் சீர்குலைவுகளைத் தூண்டுகின்றன:

• அலைநீள சறுக்கல்: எடுத்துக்காட்டாக, பரவலாக்கப்பட்ட பின்னூட்ட (DFB) லேசர்கள், தோராயமாக ~0.1 nm/°C என்ற ஒரு பொதுவான அலைநீள-வெப்பநிலை குணகத்தைக் காட்டுகின்றன. வணிகரீதியான இயக்க வரம்பில் (0–70 °C), இது 7 nm வரையிலான நிறமாலை நகர்விற்கு வழிவகுக்கிறது—இது பல DWDM அமைப்புகளில் சேனல் இடைவெளியை மீறுவதோடு, சேனல்களுக்கு இடையேயான குறுக்குப்பேச்சு மற்றும் BER அதிகரிப்பையும் தூண்டுகிறது.

• ஒளி ஆற்றல் நிலைத்தன்மையின்மை: வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கங்கள் லேசரின் தொடக்க மின்னோட்டம் மற்றும் சரிவுத் திறனை நேரடியாகப் பாதிப்பதால், வெளியீட்டு ஆற்றலில் மாறுபாடு ஏற்பட்டு, சமிக்ஞை-இரைச்சல் விகிதம் (SNR) குறைகிறது.

• சாதனத்தின் முடுக்கப்பட்ட தேய்மானம்: உகந்த வெப்ப வரம்பிற்கு வெளியே நீண்ட நேரம் இயங்குவது, முகப்பு ஆக்ஸிஜனேற்றம் மற்றும் குவாண்டம் கிணறு குறைபாடுகளின் பெருக்கம் உள்ளிட்ட சிதைவு வழிமுறைகளை முடுக்கி, செயலிழப்பதற்கான சராசரி நேரத்தைக் (MTTF) குறைக்கிறது.

இந்தக் கட்டுப்பாடுகளைக் கருத்தில் கொண்டு, அடுத்த தலைமுறை AI-உகந்த ஒளியியல் தொகுதிகள் ±0.05 °C அல்லது அதற்கும் சிறந்த வெப்பநிலை நிலைப்படுத்தல் துல்லியத்தைக் கட்டாயமாக்குகின்றன—இந்தத் தேவைகளை மைக்ரோ-TEC-கள், மைக்ரோ பெல்டியர் சாதனங்கள், மைக்ரோ TEC தொகுதிகள், மைக்ரோ தெர்மோஎலக்ட்ரிக் தொகுதிகள் மட்டுமே சிறிய வடிவங்களிலும் (<3 மிமீ² தடம்) மற்றும் 100 மில்லி விநாடிகளுக்கும் குறைவான பதிலளிப்பு நேரங்களிலும் பூர்த்தி செய்ய முடியும். இதன் விளைவாக, ஏறக்குறைய அனைத்து நடுத்தர மற்றும் உயர்நிலை 800G+ தொகுதிகளும், மைக்ரோ-TEC-கள், மைக்ரோ பெல்டியர் சாதனங்கள், மைக்ரோ TE தொகுதிகள், துல்லியமான தெர்மிஸ்டர்கள் மற்றும் பிரத்யேக வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டு IC-களை உள்ளடக்கிய மூடிய-சுற்று வெப்ப மேலாண்மை அமைப்புகளை ஒருங்கிணைக்கின்றன—இது லேசர் சந்தி வெப்பநிலையை நிர்ணயிக்கப்பட்ட வெப்பநிலையிலிருந்து ±0.02 °C அளவிற்குள் திறம்பட "பூட்டுகிறது".

மைக்ரோ-TEC-கள், மைக்ரோ தெர்மோஎலக்ட்ரிக் குளிரூட்டும் தொகுதிகள், ஒளியியல் தொகுதிகளில் உள்ள மைக்ரோ தெர்மோஎலக்ட்ரிக் கூறுகள் ஆகியவற்றின் செயல்பாட்டு மதிப்பு முன்மொழிவானது, ஒன்றுக்கொன்று சார்ந்த மூன்று பரிமாணங்களைக் கொண்டுள்ளது:

• நிறமாலை நிலைத்தன்மை: அலைநீள நகர்வைச் செயல்திறனுடன் அடக்குவது, சேனல் செங்குத்தன்மையை உறுதிசெய்கிறது, குறுக்குத் தொடர்பை நீக்குகிறது, மற்றும் மாறும் வெப்பச் சுமைகளின் கீழ் குறைந்த BER-ஐப் பராமரிக்கிறது;

• சமிக்ஞைத் துல்லிய உகப்பாக்கம்: தகவமைப்புக் குளிரூட்டல்/வெப்பமூட்டல், சுற்றுப்புற மற்றும் சுமையினால் தூண்டப்படும் வெப்ப நிலைமாற்றங்களை ஈடுசெய்து, ஒளி ஆற்றலை நிலைப்படுத்துகிறது மற்றும் பண்பேற்ற ஆழம் மற்றும் அணைப்பு விகிதத்தை மேம்படுத்துகிறது;

• ஆயுட்கால நீட்டிப்பு: திறமையான வெப்ப வெளியேற்றம், வெப்ப அழுத்தக் குவிப்பைத் தணித்து, பொருளின் சிதைவைத் தாமதப்படுத்துகிறது மற்றும் களப் பழுது விகிதங்களை 40% வரை குறைக்கிறது (துரிதப்படுத்தப்பட்ட ஆயுள் சோதனைத் தரவுகளின்படி).

II. ஒவ்வொரு AI சேவையகத்திற்கும் மைக்ரோ-டெக், மைக்ரோ பெல்டியர் தொகுதிகளின் வரிசைப்படுத்தலை அதிவேகமாக விரிவுபடுத்துதல்

தற்கால AI பயிற்சி சர்வர்கள் பொதுவாக 16–32 அதிவேக ஆப்டிகல் மாட்யூல்களை ஒருங்கிணைக்கின்றன. இவற்றில் ஒவ்வொன்றிற்கும், தரவு விகிதம், பேக்கேஜிங் கட்டமைப்பு (எ.கா., கோ-பேக்கேஜ்டு ஆப்டிக்ஸ், CPO), மற்றும் வெப்ப வடிவமைப்பு வரம்பு ஆகியவற்றைப் பொறுத்து 2–3 மைக்ரோ-TEC-கள், அதாவது மைக்ரோ தெர்மோஎலக்ட்ரிக் மாட்யூல்கள் (மைக்ரோ தெர்மோஎலக்ட்ரிக் குளிரூட்டும் மாட்யூல்கள்) தேவைப்படுகின்றன. அதன்படி, ஒரு உயர்நிலை AI சர்வரில் 40–90 மைக்ரோ-TEC-கள் (மைக்ரோ-பெல்டியர் கூறுகள்) இருக்கலாம்—இது வழக்கமான நிறுவன சர்வர்களை விட 5–10 மடங்கு அதிகமாகும். 2026-ஆம் ஆண்டிற்குள் உலகளாவிய 800G/1.6T ஆப்டிகல் மாட்யூல் ஏற்றுமதி ஆண்டுக்கு 15 மில்லியன் யூனிட்களைத் தாண்டும் என எதிர்பார்க்கப்படுவதால், பெட்டாபைட் அளவிலான AI கிளஸ்டர்களுக்கான ஒட்டுமொத்த மைக்ரோ-TEC தேவை ஆண்டுக்கு பல பத்து மில்லியன் யூனிட்களை எட்டும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

III. கலப்பின திரவக் குளிரூட்டல் + மைக்ரோ-டெக் (மைக்ரோ தெர்மோஎலக்ட்ரிக் குளிரூட்டும் தொகுதிகள்) கட்டமைப்புகளின் தோற்றம்

என்விடியாவின் GB300 தளம் உட்பட, அடுத்த தலைமுறை AI முடுக்கிகள் ஒரு சிப்பின் GPU ஆற்றல் வரம்புகளை 1,000 வாட்-க்கு மேல் உயர்த்துவதால், அதிக அடர்த்தி கொண்ட ரேக் அமைப்புகளில் காற்று குளிர்விப்புத் தீர்வுகள் அடிப்படை வெப்ப இயக்கவியல் வரம்புகளை எட்டியுள்ளன. எனவே, ரேக் மற்றும் சேசிஸ் அளவிலான வெப்ப மேலாண்மைக்கு திரவ குளிர்விப்பு ஒரு நடைமுறைத் தரமாக மாறியுள்ளது. இந்த மாதிரிக்குள், ஒரு படிநிலை குளிர்விப்பு உத்தி உருவாகியுள்ளது: திரவ குளிர்விப்பு அமைப்பு மட்டத்தில் மொத்த வெப்பத்தை அகற்றுவதைக் கையாளுகிறது, அதே நேரத்தில் மைக்ரோ-TEC-கள் (மைக்ரோ பெல்டியர் குளிர்விப்பான்கள்) சிப் மட்டத்தில் நுணுக்கமான வெப்பக் கட்டுப்பாட்டைச் செய்கின்றன—இது ஃபோட்டானிக் மற்றும் எலக்ட்ரானிக் சிப்கள் முழுவதும் முன்னெப்போதும் இல்லாத வெப்பச் சீரான தன்மையைச் சாத்தியமாக்குகிறது. இந்த ஒருங்கிணைந்த கட்டமைப்பு, மைக்ரோ-TEC-களையும், மைக்ரோ-தெர்மோஎலக்ட்ரிக் தொகுதிகளையும் AI கணக்கீட்டு வெப்ப அடுக்குகளில் வெறும் துணைக் கூறாக அல்லாமல், ஒரு முக்கிய இயக்குவியாக நிலைநிறுத்துகிறது.

IV. உலகளாவிய வழங்கல் கட்டுப்பாடுகளுக்கு மத்தியில் துரிதப்படுத்தப்பட்ட உள்நாட்டு மாற்று உற்பத்தி

வரலாற்று ரீதியாக, 80%-க்கும் அதிகமான உயர்-துல்லிய மைக்ரோ-TEC-கள், அதாவது மைக்ரோ தெர்மோஎலக்ட்ரிக் சாதனங்கள் (மைக்ரோ TEC மாட்யூல்கள்) ஜப்பானிய உற்பத்தியாளர்களால் வழங்கப்பட்டன. இருப்பினும், அதிகரித்து வரும் செயற்கை நுண்ணறிவு (AI) தொடர்பான தேவை, தற்போதைய விநியோகஸ்தர்களுக்கான விநியோகக் காலத்தை நீட்டித்துள்ளது—சில சமயங்களில் இது 26 வாரங்களுக்கும் மேலாகிறது—மேலும் முக்கிய வாடிக்கையாளர்களுக்கான உற்பத்தித் திறன் ஒதுக்கீட்டையும் கட்டுப்படுத்தியுள்ளது. உள்நாட்டு சீன TEC மாட்யூல் உற்பத்தியாளர்கள் இந்தத் திருப்புமுனையைப் பயன்படுத்திக் கொள்கின்றனர்: முதல் நிலை (Tier-1) ஆப்டிகல் மாட்யூல் விற்பனையாளர்களுடன் AEC-Q200 மற்றும் டெல்கார்டியா GR-468 தகுதிச் சுழற்சிகளை விரைவுபடுத்துதல், மாதாந்திர உற்பத்தித் திறனைப் பல மில்லியன் அலகுகள் என்ற நிலைக்கு உயர்த்துதல், மற்றும் முன்னணி சர்வதேசப் போட்டியாளர்களுடன் செயல்திறன் சமநிலையை (±0.03 °C நிலைத்தன்மை, >1.2 W/mm² குளிரூட்டும் அடர்த்தி) அடைதல்.

சுருக்கமாக, செயற்கை நுண்ணறிவு கணக்கீட்டு அடர்த்தியில் ஏற்பட்ட திருப்புமுனைகள், அலைவரிசை அதிகரிப்பு மற்றும் ஒளியியல் ஒருங்கிணைப்பின் கட்டாயங்கள் ஆகியவற்றின் சங்கமம், மைக்ரோ-டெக்-களை (மைக்ரோ பெல்டியர் தொகுதிகள்) புற வெப்பக் கூறுகளிலிருந்து அடித்தள உள்கட்டமைப்புக் கூறுகளாக உயர்த்தியுள்ளது. அவை இப்போது ஒரு "கண்ணுக்குப் புலப்படாத தேவையாக"—அதாவது, செயற்கை நுண்ணறிவு தரவு மையத்தின் இயக்க நேரம், கணக்கீட்டுத் திறன் மற்றும் நீண்ட கால மொத்த உரிமையாளர் செலவு ஆகியவற்றின் அமைதியான ஆனால் இன்றியமையாத நிர்ணயமாக—செயல்படுகின்றன.

மைக்ரோ-தெர்மோஎலக்ட்ரிக் குளிரூட்டும் தொகுதிகள் மற்றும் மைக்ரோ-டெக்ஸ் ஆகியவற்றின் வடிவமைப்பு மற்றும் உற்பத்தியில் மூன்று தசாப்தங்களுக்கும் மேலான நிபுணத்துவத்துடன், எங்கள் நிறுவனமான பெய்ங் ஹுய்மாவோ கூலிங் எக்யூப்மென்ட் கோ., லிமிடெட், சர்வதேச வாடிக்கையாளர்களின் விவரக்குறிப்புகளுக்கு ஏற்ப வடிவமைக்கப்பட்ட பலதரப்பட்ட சிறிய தெர்மோஎலக்ட்ரிக் குளிரூட்டும் தீர்வுகளை வெற்றிகரமாக உருவாக்கியுள்ளது. இந்தத் தயாரிப்புகள் விண்வெளி, மருத்துவக் கருவிகள், ஒளியியல் தகவல் தொடர்பு மற்றும் துல்லியமான தொழில்துறைப் பயன்பாடுகள் ஆகியவற்றில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அடுத்த தலைமுறை தெர்மோஎலக்ட்ரிக் குளிரூட்டும் தொழில்நுட்பங்களின் இணை-பொறியியல் மற்றும் கூட்டு மேம்பாட்டிற்காக உலகளாவிய கூட்டாளர்களுடன் மூலோபாய ஒத்துழைப்பை நாங்கள் வரவேற்கிறோம்.

TES1-00401T200 விவரக்குறிப்பு

சூடான பகுதியின் வெப்பநிலை: 50°C

Imax： 0.8A，

Vmax: 0.48V

Qmax: 0.3W

டெல்டா டி அதிகபட்சம்: 76 C

ACR: 0.5 ஓம்

அளவு ： 2.3×1.1×0.95மிமீ