ＡＩサーバー用ネットワーク機器の材料課題
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問題文
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(ａｉがくしゅうではぼうだいなでーたがとびかうため、すいっちやるーたー)
ＡＩ学習では膨大なデータが飛び交うため、スイッチやルーター
(ないぶのしんごうそんしつをおさえることがさいゆうせんのかだいです。じゅうらいのきばんざいりょう)
内部の信号損失を抑えることが最優先の課題です。従来の基板材料
(では、しんごうがこうそくになるほどねつとしてにげるえねるぎーがふえて)
では、信号が高速になるほど熱として逃げるエネルギーが増えて
(しまいます。これをふせぐため、よりでんきをとおしにくいふっそじゅしを)
しまいます。これを防ぐため、より電気を通しにくいフッ素樹脂を
(もちいたていそんしつなきばんや、へいかつなどうはくのさいようがすすんでいます。びさいな)
用いた低損失な基板や、平滑な銅箔の採用が進んでいます。微細な
(ざいりょうのくふうが、つうしんのあんていせいとこうそくかをささえるどだいとなります。)
材料の工夫が、通信の安定性と高速化を支える土台となります。
(さーばーがこうみつどかするなかで、ききないぶからはっせいするねつをいかに)
サーバーが高密度化する中で、機器内部から発生する熱をいかに
(にがすかというねつかんりもざいりょうめんのおおきなかだいです。じゅうらいのほうねつざい)
逃がすかという熱管理も材料面の大きな課題です。従来の放熱材
(ではたいおうできないほどのねつりょうがしょうじるため、ねつでんどうりつがきわめてたかい)
では対応できないほどの熱量が生じるため、熱伝導率が極めて高い
(ぐらふぁいとしーとや、せらみっくすざいりょうのしんそざいがちゅうもくされて)
グラファイトシートや、セラミックス材料の新素材が注目されて
(います。ねつによるきばんのゆがみをふせぐため、おんどへんかにつよい)
います。熱による基板のゆがみを防ぐため、温度変化に強い
(ていねつぼうちょうのじゅしざいりょうのせんていも、せいひんのじゅみょうをさゆうするようそとなります。)
低熱膨張の樹脂材料の選定も、製品の寿命を左右する要素となります。
(しんごうのこうそくかにともない、きばんじょうのはいせんだけでなく、がいぶとせつぞくする)
信号の高速化に伴い、基板上の配線だけでなく、外部と接続する
(こねくたやひかりもじゅーるのざいりょうもしんかしています。でんきしんごうをひかりに)
コネクタや光モジュールの材料も進化しています。電気信号を光に
(へんかんするぶぶんでは、ひかりのとおりみちとなるれんずやとうめいなじゅしに、たかい)
変換する部分では、光の通り道となるレンズや透明な樹脂に、高い
(たいねつせいととうめいどがもとめられます。また、ちょうじかんのこうふかうんてんにたえうるよう、)
耐熱性と透明度が求められます。また、長時間の高負荷運転に耐えうるよう、
(けいねんれっかのすくないあんていしたかごうぶつのかいはつもふかけつです。)
経年劣化の少ない安定した化合物の開発も不可欠です。
(せつぞくぶのわずかなざいりょうのしつが、しすてむぜんたいのしんらいせいをきめます。)
接続部のわずかな材料の質が、システム全体の信頼性を決めます。
(しょうらいてきなかだいとして、でんきはいせんのげんかいをだはするこうでんゆうごうぎじゅつの)
将来的な課題として、電気配線の限界を打破する光電融合技術の
(ざいりょうかいはつがあげられます。きばんじょうにひかりのかいろをちょくせつつくるためには、)
材料開発が挙げられます。基板上に光の回路を直接作るためには、
など
(しりこんふぉとにくすにたいおうしたとくしゅなざいりょうや、きわめてせいみつなかこう)
シリコンフォトニクスに対応した特殊な材料や、極めて精密な加工
(ぎじゅつがひつようです。これまでのきんぞくちゅうしんのせっけいから、ひかりをあやつるための)
技術が必要です。これまでの金属中心の設計から、光を操るための
(あたらしいけっしょうやこうぶんしざいりょうへのてんかんがもとめられています。そざいのかくしん)
新しい結晶や高分子材料への転換が求められています。素材の革新
(こそが、ａｉじだいのいんふらをつぎのすてーじへとおしすすめます。)
こそが、ＡＩ時代のインフラを次のステージへと押し進めます。