কম্পিউটার ব্যবহার করার সময়, আপনার হাতটি ডিভাইসের উপরে বা পিছনে রাখুন। আপনি লক্ষ্য করতে পারেন যে এই অঞ্চলগুলি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার চেয়ে উষ্ণ। আপনি যদি একটি সাধারণ ডেস্কটপ কম্পিউটার ব্যবহার করেন, তবে আপনি অভ্যন্তরীণ ফ্যানের গুঞ্জনও শুনতে পারেন কারণ এটি গরম বাতাস বের করে দেয় এবং অভ্যন্তরীণ উপাদানগুলির উপর ঠান্ডা বাতাস সঞ্চালন করে।
আপনি যা অনুভব করছেন এবং শুনছেন তা হল কম্পিউটারের কুলিং সিস্টেম ক্রমাগত কাজ করছে যাতে কম্পিউটার প্রসেসর অতিরিক্ত গরম না হয়, যা অভ্যন্তরীণ উপাদানগুলির ক্ষতি করতে পারে।

কুলিং যেকোনো কম্পিউটার ডিজাইনের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয়গুলির মধ্যে একটি, এবং এই সমস্যার একাধিক সমাধান রয়েছে। ডিজাইনারদের দ্বারা সমাধানের পছন্দ কম্পিউটারের উদ্দিষ্ট ব্যবহার এবং এর প্রত্যাশিত অপারেটিং পরিবেশের উপর নির্ভর করে।

কম্পিউটার কেন তাপ উৎপন্ন করে?

উত্তরটি বৈদ্যুতিক পরিবাহিতার মধ্যে নিহিত। সমস্ত উপাদানের একটি নির্দিষ্ট স্তরের প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকে, যা বোঝায় যে ইলেকট্রনগুলি কতটা সহজে উপাদানের মধ্য দিয়ে যেতে পারে। উপাদানের প্রতিরোধ ক্ষমতা কিছু বৈদ্যুতিক শক্তিকে তাপের আকারে নষ্ট করে দেয়। এই কারণেই সুপারকন্ডাক্টর, যে উপাদানগুলি শূন্য ক্ষতি ছাড়াই বিদ্যুৎ পরিচালনা করতে পারে, সেগুলি এত বেশি চাওয়া হয়।
তবে, আমরা এই লক্ষ্যে না পৌঁছানো পর্যন্ত, আমরা কেবল আমাদের কম্পিউটার ঠান্ডা রাখতে পারি।

কম্পিউটারের প্রধান তাপের উৎসগুলি হল:

সিপিইউ এবং জিপিইউ: সেন্ট্রাল প্রসেসিং ইউনিট (সিপিইউ) এবং গ্রাফিক্স প্রসেসিং ইউনিট (জিপিইউ) কম্পিউটারের উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে যা সর্বোচ্চ তাপমাত্রায় কাজ করে। তারা প্রতি মিনিটে লক্ষ লক্ষ গণনা সম্পাদন করে এবং তুলনামূলকভাবে ছোট আকারের হয়, যার অর্থ তাপ আরও বেশি ঘনীভূত হয়। অতএব, ডেডিকেটেড কুলিং ডিভাইসগুলি সাধারণত সরাসরি সিপিইউ এবং জিপিইউতে ইনস্টল করা হয়।

• ব্যাটারি: ল্যাপটপ এবং ট্যাবলেট পাওয়ারের জন্য ব্যাটারির উপর নির্ভর করে। এই ব্যাটারিগুলি তাপের আরেকটি উৎস কারণ তারা প্রচুর পরিমাণে বৈদ্যুতিক শক্তি সঞ্চয় করে এবং বিতরণ করে।
• মেকানিক্যাল হার্ড ড্রাইভ: যদিও সলিড-স্টেট ড্রাইভগুলি ভোক্তা এবং এন্টারপ্রাইজ উভয় ব্যবহারের জন্য ক্রমবর্ধমান জনপ্রিয় হয়ে উঠছে, মেকানিক্যাল হার্ড ড্রাইভগুলি এখনও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। তাদের ঘূর্ণায়মান ডিস্ক এবং যান্ত্রিক রিডারের কারণে, তারা তাপ উৎপন্ন করে।
• অতিরিক্ত গরম হওয়ার পরিণতি

তাহলে, একটি কম্পিউটার অতিরিক্ত গরম হতে শুরু করলে কী হয়? সেরা পরিস্থিতিতে, আপনি একটি ব্যয়বহুল কম্পিউটার মেরামত বা প্রতিস্থাপন বিলের মুখোমুখি হতে পারেন। সবচেয়ে খারাপ পরিস্থিতিতে, আপনাকে কম্পিউটার ত্রুটির কারণে ক্ষতিগ্রস্ত অন্য কোনও সরঞ্জাম মেরামত বা প্রতিস্থাপন করতে হতে পারে। এই সরঞ্জামগুলি মেডিকেল ডিভাইস, পয়েন্ট-অফ-সেল (POS) সিস্টেম বা অ্যাসেম্বলি লাইনের সরঞ্জাম হতে পারে।
যখন একটি কম্পিউটার অতিরিক্ত গরম হয়, তখন বেশ কয়েকটি জিনিস ঘটতে পারে। সবচেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে, যদি সিপিইউ 212°F বা 100°C এর স্ফুটনাঙ্কে পৌঁছায়, তবে এটি গুরুতর ক্ষতি রোধ করার জন্য স্বয়ংক্রিয়ভাবে তার কর্মক্ষমতা হ্রাস করবে এবং ধীর হয়ে যাবে।
যদি এই ব্যবস্থা ব্যর্থ হয় এবং তাপ বাড়তে থাকে, তবে গুরুতর পরিণতি ঘটবে। উচ্চ তাপমাত্রায়, সার্কিট সংযোগকারী সোল্ডার গলে যেতে পারে, সিলিকন ফাটতে পারে এবং তারগুলি ভঙ্গুর হয়ে যেতে পারে এবং তাদের ইনসুলেশন হারাতে পারে।

কম্পিউটার কুলিং এর প্রকারভেদ

এখন যেহেতু আমরা সমস্যাটি বুঝতে পেরেছি, সমাধানগুলি কী? প্রায় প্রতিটি ধরণের কম্পিউটার কিছু ফর্মের কুলিং সমাধান অন্তর্ভুক্ত করে।
কম্পিউটারগুলির জন্য সবচেয়ে সাধারণ ধরণের কুলিং হল:

1. ফ্যান: সবচেয়ে জনপ্রিয় কুলিং পদ্ধতি হল ফ্যান ব্যবহার করে কম্পিউটার উপাদানগুলি থেকে গরম বাতাস দূরে সরানো এবং কেসের বাইরে থেকে ঠান্ডা বাতাস দিয়ে এটি প্রতিস্থাপন করা।

যদিও ফ্যানগুলি ভোক্তা-গ্রেডের কম্পিউটারগুলিতে খুব জনপ্রিয়, তাদের বেশ কয়েকটি অসুবিধা রয়েছে: তারা গোলমাল করে, তাদের চলমান যন্ত্রাংশের উপর নির্ভরতার কারণে নির্ভরযোগ্যতার সমস্যা রয়েছে এবং তারা অপারেটিং পরিবেশে ধুলো এবং অণুজীব ছড়িয়ে দিতে পারে।

এই শেষ পয়েন্টটি যেকোনো কর্মক্ষেত্রে একটি গুরুতর সমস্যা যেখানে পরিচ্ছন্নতা অত্যন্ত মূল্যবান, যেমন একটি হাসপাতালের ওয়ার্ড বা একটি ক্লিন রুম।

2. লিকুইড কুলিং:লিকুইড কুলিং এয়ার কুলিংয়ের মতো কাজ করে, তবে এটি মাধ্যম হিসাবে তরল ব্যবহার করে। একটি লিকুইড-কুলিং সিস্টেম তাপ উৎসের (যেমন সিপিইউ) উপর একটি কুলার ইনস্টল করে এবং প্রসেসর থেকে তরলে তাপ স্থানান্তর করতে একটি রেডিয়েটর ব্যবহার করে। তারপর তরলটি রেডিয়েটর থেকে পাম্প করা হয়, ঠান্ডা করা হয় এবং একটি অবিচ্ছিন্ন চক্রে রেডিয়েটরে ফিরিয়ে পাম্প করা হয়। 

যদিও লিকুইড কুলিং খুব কার্যকর, এটি ব্যয়বহুল, কম্পিউটারের ভিতরে বিশেষ সরঞ্জামের প্রয়োজন হয় এবং পিসির ভিতরে অনেক জায়গা নেয়, যা ছোট আকারের প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য একটি সমস্যা হতে পারে।

এই কারণগুলির জন্য, লিকুইড কুলিং সাধারণত শুধুমাত্র বিশেষ উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয়, যেমন ডেডিকেটেড সার্ভার বা হাই-এন্ড গেমিং কম্পিউটার।

3. ফ্যান-লেস কুলিং:শেষ কিন্তু অন্তত নয়, ফ্যান-লেস কুলিং। প্যাসিভ কুলিং নামেও পরিচিত, এটি প্রসেসর দ্বারা উৎপন্ন তাপকে বাতাসে ছড়িয়ে দেওয়ার জন্য একটি হিট সিঙ্কের উপর নির্ভর করে। হিট সিঙ্ক তাপ উৎসের সাথে সংযুক্ত থাকে, তাপ শোষণ করে এবং চারপাশের বাতাসে বিকিরণ করে।

এই হিট সিঙ্কগুলি সম্ভাব্য বৃহত্তম পৃষ্ঠ এলাকা সহ ডিজাইন করা হয়েছে যাতে তারা তাদের তুলনামূলকভাবে ছোট আকার সত্ত্বেও প্রচুর পরিমাণে তাপ ছড়িয়ে দিতে পারে।

ফ্যান-লেস কুলিংয়ের প্রধান সুবিধাগুলি হল যে এটির জন্য কোনও চলমান যন্ত্রাংশের প্রয়োজন হয় না, অপারেশনের সময় কোনও শক্তি খরচ করে না এবং তাপ ছড়িয়ে দেওয়ার সময় কোনও শব্দ তৈরি করে না।

এই কারণগুলির জন্য, ফ্যানলেস কুলিং ডেডিকেটেড মেডিকেল কম্পিউটার এবং ইন্ডাস্ট্রিয়াল-গ্রেড ট্যাবলেটগুলির জন্য সবচেয়ে জনপ্রিয় পছন্দ।