计算机与散热技术

出版时间:2010-6  出版社:华中科技大学出版社  作者:杨伍民  页数:115  

前言

  本书主要讲述计算机科学,且以“古东方科学智慧(Ancient Oriental Scientfic Intelligence)”的方法论叙自然哲学,这缘起于作者的思考与探索。  职业生涯三十年,作者亲历了现代文明技术演变:从机械电器、电子电器到智能电脑时代。作者深知技术精进快速、威力强大,历年所主持、管理、涉猎技术项目很多,遂有兴趣考察优劣,品评高下。凡所见闻,深刻感受者有二。  其一,某些重大技术项目决策(预测),实际在起点就已失败(失误)。而当时当事者不察,以致损失巨大,此类失误可避免吗?  其二,现代技术,兴起于西方,强在西方。创新与发展几乎是永恒话题,当前的西方模式存在问题吗?有限度吗?而地球的另一边,东方如何?  由问题引导,遂深入技术史、技术哲学及高技术产业战略,部分研究结果与称为MCCCS的散热技术组合成本书主要内容。MCCCS技术基于物理热学,特别适合纳入本书,是因热学实质研究能量流转,它不但是最普遍、无所不在的技术现象,更直指宇宙起源,关联最深刻的自然哲理。  述说技术自然哲理,定要说及老子。虽然作者观察的角度始于技术,但是现代科学的前身却是古自然哲学(natural philosophy)。在西方,古希腊学者亚里士多德等皆治此学;古东亚的先哲老子,至少与亚里士多德同时(可能更早),实亦兼治“自然哲学”。唯东西方方法绝然不同。西方某些时候是局部、分割、解析地看问题,而东方则是整体、联结、连续的看问题。以科学而论,老子实为东方始祖。  中世纪的西方“文艺复兴”,实乃复古改革,提振科学人现代,一新世界。牛顿、爱因斯坦,实作亚里士多德哲理传承。  东方如何?老子而后,近三千年,老子信徒,多“外托老子道德之名,内求济时经世之用”,擅自附会申引,脱离老子自然精义,服务当时短期利益。东方因缺失复古改革,自然哲学传承断裂,这使得东方无缘现代科学。百弊寻根,实在于此。  东方哲理以《老子》为宗,以古东方式叙论科学,涉及“科学六大本原”,它们是全景图、主线索、总规律、大趋势、价值取向和哲理本原。  本书“科学复古,技术创新”思维,即来自上述感悟。本书论叙方式,亦在“科学六大本原”的框架中,作者称之为“古东方科学智慧”,内容近于自然哲学(natural philosophy)。

内容概要

PC公共平台属性的强弱是判断PC产品价值和前景的根本参照,是PC产品功能强弱、市场生命力的重要指标。    PC公共平台的人类文化本质特征是“交互”。PC产品生存三法则是包容柔性化结构,流通框架性要素,关联动态型优势。    方向选择、哲理方法的优势,才是成功的根本。MCCCS散热技术不仅是局部技术,更重要的是总体框架构建,即首先构建一个包容性框架,同时加入“内制冷”环节。    本书以牛顿过程到图灵过程的演进,揭示PC技术、产品进化的深层规律,进而论述现代复杂系统的哲理概念。由此再引出柔性工程原理,作为技术所涉及的哲学和方法学总结,深刻揭示公共平台本质,并预测其未来发展。

书籍目录

第1章  新PC世界、PC架构与散热机理  第1节  PC改变世界    新PC世界,架构与散热    哪是PC?架构与选择,PC改变生活    稳定可靠:散热关系核心利益    高性能之忧、高可靠之道  第2节  冷静、可靠,代价高    电脑遭遇“热障”:努力多多效果差  第3节  初识散热仿生学    散热器:主流商品解说    方法比较:生命(动物)散热与机械散热  第4节  纳米世界,天下精微    千门万户在精微:硅芯片精细考察    造化奇观:米粒之小乾坤大    散热最难:CPU极小体积,大功  第5节  深度物理,通俗解说    精简叙述:传热物理学    千古空前:CPU高热流密度    类比解说:拥挤不堪怎么办?开门?拆墙?修大路?    困难与出路:“图灵过程”、仿生学路指何方?  第6节  惊天一跃,功在人间    1981.8.12:IBMPC标准    SUA(PC整机系统架构)之演变    奔腾4:“热障”来临!  第7节  横空出世,黯然收场    BTX标准、潮起潮落    PC标准:XT—AT—ATX—BTX    SUA稳定之本:是否跨过“热障”?    BTX缺失什么:用户没有利益  第8节  到底为何路不通?    笨重粗糙到精巧,电脑至今路不通    两大困惑:高温死机、体积庞大    此中症结:“热障”  第9节  创新思路论短长    市场常有新品出,成败到底谁先知?    两大关键:Mini PC成败谈    不受欢迎:“缩水型PC”  第10节  万变不离其“终”    电脑散热器,方案或商品技术评论    “深圳到广州,绕道好望角”    强冷怪圈:热力学第二定律    强硬约束:物理学三定律  第11节  八仙过海说方案    评论:商品计算机整机方案    虽有万千好主意,不关散热都枉然    用户为本:提升PC整体性能    MCCCS:PC体积、结构或将根本变化  第12节  进化趋向:公共平台    动态平台构成六要素,功效岂止在PC?    动态框架:赖以构造公共平台    根本进步:在于改良公共平台    稳定性基石:CPU散热管理    历史启示,哲理之源第2章  MCCCSPC、貌似平常最奇绝  第1节  需求引出新框架    扩大温差需制冷,迷茫搜寻路何方?  第2节  貌似平常最奇绝    闪光灯下:聚焦世界电子中心地    MCCCS产品、全球首发:不一样的FanlessPC    万唤千呼始出来:难不在技术    想望成真:百瓦特级FanlessPC;公共平台小型化    30年PC世界,从此回复宁静  第3节  方程式桃李无言    物理基础意蕴深远:方程式桃李无言    背道而驰:择方案各自东西    MCCCS:内冷却空前进步,大小PC受惠无穷    滑稽模拟:无MCCCSFanlessPC一奇大无比  第4节  哲理开启智慧之门:生命不容死机    MCCCS第一特征:精准性MCCCS技术系统    四哲理比喻精准第一    精准传热“一箭三雕”:    升高温度梯度;缩短热传递路程;扩张瓶颈    类比观察:传统技术与MCCCS技术    是大而不当、还是直指核心  第5节  巧改基础在底层    MCCCS第三特征:基础性、框架性    40年来家国:来到微处理器新世界    生存在“微基时代”(Microprosser Based System World)    五个层次:MPU系统“对号入坐”    MCCCS技术普适性:柔性新框架    精巧基于稳定:PC可靠性、再上一层楼  第6节  机箱!机箱!    MCCCS第四特征:综合整体性;机箱内环境改善    咫尺乾坤:PC之“家”,机箱评说    无可奈何:散热器体积、空间、越来越大    扩大不是好出路:“内冷却”独领风骚    善之上善:整体综合、趋向自然,根本出路MCCCS化  第7节  外冷却转向内冷却    MCCCS第五特征:根本性,内冷却直指核心    深度解说:内冷却或外冷却    优良系统:内,复合多通道;外,散热不在机箱    商品作证:MCCCS内冷却不可替代    殊途同归:更好方式应对高热流密度  第8节  仿生学意蕴深远    散热仿生学由来    何其精彩!“水枪猎手”与太空拦截    皮毛与根本:象不象无关大局    三要素,高等仿生学系统之本——    一:并行复合多通道;如生命体:“并行运作”    二:具备反馈自动控制平衡    三:反馈方式,本征自稳定系统,确定、不死机    可靠保障:MCCCS产品,热故障不崩溃,不失稳    自然哲理:“技术创新是自然进化之延伸”  第9节  超越技术、回归自然    柔性称王剧变中之改善生存哲理  第2章总结:MCCCS说什么    MCCCS技术原则:科学基础、技术框架两遵循    常保先进、易与难:基础“框架”、    成功之道:“高于现有产品,扎根现有产业”    什么千古不变,什么常变常新第3章  工程设计三百年:“牛顿过程”到“图灵过程”  第1节  极限“量”与动态“流”    PC散热:“温场热路”叙论,直指本质    权威规范详解:到底如何定指标?    哪是标准或感觉:极限界定,科学不容含糊    CPU测温:工具,仪器与方法    眼见不实:物理解读,能量传递和转移    原则:“动态平衡好、热不流则害”    水流模拟传热:核心概念“热流”  第2节  智慧核心难忽略    50年电脑,5000年文明怎个“省”字可了得    亲自操作到“代理”;机器的机器时代    “四体不勤、五体不累”:文明世界看PC    散热稳定可靠:重大关联利益保障    扩张边界,扩展边疆技术基石,生存基础    过去故事与未来故事:AOW讲述未来汽车  第3节  “牛顿大炮”与“图灵大炮”    大西洋!飞机失事!    “彗星号”:蓝天中,生命发问    “牛顿过程”——“完全确定性”的宇宙    “图灵过程”——“有限确定性”的世界    工程设计方法进化:“关联复杂系统”新思维    “上帝不会掷骰子”,但是天堂有笑声    生命之树、哲理深沉:自然鲜活启示  第4节  柔性工程原理    图灵方法:工程设计学模式进化    万年演进三阶段;“试错”、“精算”到“柔性”    思维模式:在起点、胜负已决    现实不是“理想国”:走向“柔性”的世界    图灵过程:柔性工程基础    方法跨越一小步,技术跨越一大步    MCCCS深层哲理:图灵过程趋向自然  第5节  一切归于公共平台    PC三十年,方案三千种;主板实例:贵差、廉好,为什么?    图灵过程启示——持续先进依赖柔性框架    厂家本意,市场难违小恩小惠,不敌根本利益    公共平台基本要素——热管理系统    唯MCCCS满足:持续出新框架电脑,用户性能不断提升  第6节  PC预测30年    PC:一个集合三条腿(CPU、OP、SUA)    MCCCS:热稳定支持精密化    格局与趋势:PC系统的生命是开放兼容    四个确定不确定:意味深长    注意低端:可有PC新物种?  第7节  科学复古,技术创新    五分钟地球科技史    复杂系统是过程的产物    技术精进,路向何方;终极依归,宇宙本原    机器与人:本质与疆界    连续世界:最古老的新话题  第4章  全书总结附录  IT产业核心技术战略思维参考文献

章节摘录

  缺点:操作复杂,维护困难,能耗极高;其结霜可能对主机板有高度风险;无法连续工作,无法普及。  根据物理学定律(牛顿公式、傅里叶定律、热力学第二定律),结合PC散热规范,制定、确认通用的计算机散热器的“归总约束条件”:计算机需散发的热量,起点是CPU核心,终点在大气层。  良好的散热器(系统)应有“三个基本特征”:热量从起点、CPU核心,到终点大气层,传输路程应尽可能短;热量从起点传输到终点过程中,热阻应尽可能小;热量从起点传输到终点散发过程中,两端温差应尽可能大。  综合以上各种散热器可知,风扇直冷式散热器传输路程最短;热管式散热器最好,热阻最小。因此,我们明白了为什么在商品散热器市场中,仍是风冷式和热管式两大主流,而且未来相当长时期,可能仍然如此。根据傅里叶定律,由于温差很大,这有利于CPU核心温度较高处的热量流出;但严重问题是根据“归总约束条件”,热量最终的归属点在大气层,也就是说,从CPU流出的热量,到了液氮还不能“停止”,必需排人大气层。也就是要把“热”从极冷的液氮取出,排人温暖的大气层。根据热力学第二定律,这过程大量耗能(电力),特别不利。  根据上述“约”、“规”,可正确判断散热器产品的功效、市场前景和潜力。其中,良好散热器“三个基本特征”互相联系,缺一不可。CPU的热量,散热器系统自己产生的热量等,都要加合起来(积分)成为系统的总热量,这种总热量都要从计算机系统的散热片散人大气层。对计算机最有利的是“缩短热路,简化结构”,让热量尽快排出,散人大气层。  以上规定与约束,由三条物理定律所规范,是设计计算机散热器系统的根本依据。

编辑推荐

  职业生涯三十年,作者亲历了现代文明技术演变:从机械电器、电子电器到智能电脑时代。作者深知技术精进快速、威力强大,历年所主持、管理、涉猎技术项目很多,遂有兴趣考察优劣,品评高下。  本书主要讲述计算机科学,且以“古东方科学智慧(Ancient Oriental Scientfic Intelligence)”的方法论叙自然哲学。

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用户评论 (总计2条)

 
 

  •     这书不错。做计算机散热技术的科普很不错。
  •     有限用处
 

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