البكتيريا قد تصبح الحل الجديد لتبريد أجهزة الكمبيوتر بكفاءة أعلى

مع تزايد الاعتماد على تطبيقات الذكاء الاصطناعي والبرامج كثيفة الاستهلاك للموارد، أصبحت الحرارة المرتفعة أحد أبرز التحديات التي تواجه أجهزة الكمبيوتر الحديثة، حيث تؤثر بشكل مباشر على الأداء والعمر الافتراضي للمكونات الإلكترونية ، وفي محاولة لإيجاد حلول أكثر كفاءة واستدامة، توصل فريق من الباحثين إلى تقنية مبتكرة تعتمد على البكتيريا لإنتاج مواد تبريد متطورة قد تتفوق على المواد المستخدمة حاليًا.

وتعتمد الفكرة على استخدام البكتيريا في عملية تُعرف باسم "التخليق الحيوي الميكروبي التآزري"، حيث تُغذى الكائنات الدقيقة بالسكر وأيونات المعادن لتنتج بشكل طبيعي مواد عالية التوصيل الحراري، تعمل كوسيط بين الشرائح الإلكترونية وأنظمة التبريد، مما يسرّع من انتقال الحرارة بعيدًا عن المكونات الحساسة.

دراسة حديثة تكشف عن مواد حيوية تنتجها البكتيريا قادرة على نقل الحرارة 
 

وأظهرت نتائج الدراسة ، أن المواد الحيوية الجديدة تتمتع بقدرة على توصيل الحرارة تزيد بمقدار يتراوح بين 5 و10 مرات مقارنة بمواد التوصيل الحراري التقليدية المستخدمة في الأجهزة الإلكترونية ، كما تمتاز هذه الطريقة بأنها صديقة للبيئة، إذ تُنتج في الماء ودرجة حرارة الغرفة دون الحاجة إلى المواد الكيميائية القاسية أو درجات الحرارة المرتفعة المستخدمة في عمليات التصنيع التقليدية.

ونُشرت الدراسة في مجلة Matter، كما حظيت باهتمام وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة الأمريكية (DARPA)، التي ترى في هذه التقنية فرصة لتطوير حلول تبريد أكثر كفاءة للإلكترونيات العسكرية وأنظمة تخزين الطاقة.

ولا تقتصر تطبيقات هذه التقنية على أجهزة الكمبيوتر فقط، إذ يدرس الباحثون إمكانية استخدامها في بطاريات السيارات الكهربائية والطائرات المسيّرة، إلى جانب تطبيقات أخرى تشمل استخلاص العناصر الأرضية النادرة وبعض الاستخدامات الطبية الحيوية.

ورغم النتائج الواعدة، لا تزال التقنية في مراحلها المبكرة، إذ تستغرق عملية إنتاج المادة الحيوية من عدة أيام إلى أسابيع. ويعمل الباحثون حاليًا مع شركاء من القطاع الصناعي لتقليل زمن الإنتاج وخفض التكاليف، تمهيدًا لاستخدامها على نطاق تجاري في المستقبل.

ويرى الباحثون أن نجاح هذه التقنية قد يفتح الباب أمام جيل جديد من حلول التبريد المستدامة، تعتمد على "زراعة" المواد الحيوية بدلاً من تصنيعها بالطرق التقليدية، وهو ما قد يسهم في تحسين كفاءة الأجهزة الإلكترونية وتقليل استهلاك الطاقة والأثر البيئي لعمليات الإنتاج.