Fiecare dispozitiv de calcul produce căldură proporțional cu energia electrică pe care o consumă. ENIAC, unul dintre primii giganti de dimensiuni de cameră din anii 1940, a folosit 174 kilowați pentru a-și rula tuburile de vid; în aceste zile, aveți cam aceeași putere de calcul în calculatorul de buzunar. Deși tehnologia a îmbunătățit eficiența energetică a computerelor, puterea de căldură este încă un aspect serios pentru arhitecți și alții care planifică camere dedicate pentru servere și spații generale de birouri.
Putere și căldură
În orice sistem mecanic sau electronic, energia consumată devine în cele din urmă căldură. Un motor de mașină, de exemplu, transformă energia din benzină în mișcare utilă, dar fricțiunea cu aerul, șoseaua și piesele mecanice transformă această mișcare în căldură. La fel este și cu computerele: microcipurile dintr-un computer mută informațiile înainte și înapoi, dar în cele din urmă energia electrică devine căldură. Dacă ați măsura căldura produsă și energia consumată, ați descoperi că acestea se echilibrează exact. Fizicienii numesc acest principiu „Conservarea Energiei”.
Tipuri de calculatoare
Calculatoarele mai rapide și mai puternice produc mai multă căldură decât modelele portabile mai mici. De exemplu, un computer portabil tipic, utilizat moderat, consumă 40 de wați de energie electrică și produce o cantitate echivalentă de căldură. O mașină desktop ușor utilizată, în comparație, folosește aproximativ 100 de wați. Dispozitivele mobile folosesc mult mai puțină energie și produc în consecință mai puțină căldură; consumul de energie este limitat de bateria mică, care economisește greutate. Un smartphone tipic, cum ar fi iPhone 4S, consumă doar câțiva wați atunci când efectuați un apel telefonic.
Componente și căldură
O mână de componente din interiorul unui computer reprezintă cea mai mare parte a căldurii pe care o produce. În computerele desktop, microprocesorul primește propriul ventilator. În sine, aceste cipuri generează de la câțiva wați de căldură până la aproape 100 de wați, în funcție de dispozitiv și aplicație. Procesorul grafic, un cip de calcul separat, generează, de asemenea, o căldură considerabilă. Ecranul computerului este un alt producător major de căldură, oferind până la 50 de wați pentru modelele mai mari.
Variații de putere
Cantitatea de căldură pe care o produce un computer variază în funcție de cantitatea de muncă pe care o face. La capătul scăzut, un telefon mobil generează doar câțiva miliți de căldură în modul Standby, economisind energia bateriei. Din minimul său de 100 de wați, un computer desktop mediu poate varia până la 130 de wați atunci când este utilizat intens. Ventilatoarele utilizate pe desktop-uri și laptopuri simt temperatura microprocesorului, funcționând încet pentru utilizare ușoară și mai rapid pentru sarcini de calcul solicitante; acest lucru minimizează zgomotul ventilatorului și economisește energie.
