Ogni dispositivo informatico produce calore in proporzione all'elettricità che consuma. ENIAC, uno dei primi colossi delle dimensioni di una stanza degli anni '40, usava 174 kilowatt per far funzionare i suoi tubi a vuoto; in questi giorni, hai la stessa potenza di calcolo nella tua calcolatrice tascabile. Sebbene la tecnologia abbia migliorato l'efficienza energetica dei computer, la produzione di calore è ancora una considerazione seria per architetti e altri che progettano sale server dedicate e spazi per uffici generali.
Potenza e calore
In qualsiasi sistema meccanico o elettronico, l'energia spesa alla fine diventa calore. Il motore di un'auto, ad esempio, converte l'energia della benzina in movimento utile, ma l'attrito con l'aria, la strada e le parti meccaniche trasforma quel movimento in calore. Così è con i computer: i microchip in un PC spostano le informazioni avanti e indietro, ma alla fine l'energia elettrica diventa calore. Se misurassi il calore prodotto e l'energia consumata, scopriresti che si bilanciano esattamente. I fisici chiamano questo principio "conservazione dell'energia".
Tipi di computer
I computer più veloci e potenti producono più calore rispetto ai modelli più piccoli e portatili. Ad esempio, un tipico computer notebook, usato moderatamente, consuma 40 watt di elettricità e produce una quantità equivalente di calore. Una macchina desktop usata poco, in confronto, utilizza circa 100 watt. I dispositivi mobili consumano molta meno energia e producono corrispondentemente meno calore; il consumo energetico è limitato dalla piccola batteria a risparmio di peso. Un tipico smartphone come l'iPhone 4S consuma solo pochi watt quando si effettua una telefonata.
Componenti e calore
Una manciata di componenti all'interno di un computer rappresenta la maggior parte del calore che produce. Nei PC desktop, il microprocessore ha la propria ventola. Da soli, questi chip generano da pochi watt di calore a quasi 100 watt, a seconda del dispositivo e dell'applicazione. Anche il processore grafico, un chip di calcolo separato, genera un notevole calore. Lo schermo del computer è un altro importante produttore di calore, emettendo fino a 50 watt per i modelli più grandi.
Variazioni di potenza
La quantità di calore prodotta da un computer varia in relazione alla quantità di lavoro che svolge. Nella fascia bassa, un cellulare genera solo pochi milliwatt di calore in modalità Standby, risparmiando la carica della batteria. Dal suo minimo di 100 watt, un PC desktop medio può raggiungere i 130 watt se usato pesantemente. Le ventole utilizzate nei desktop e nei laptop rilevano la temperatura del microprocessore, funzionando lentamente per un uso leggero e più veloci per attività di elaborazione impegnative; questo riduce al minimo il rumore della ventola e consente di risparmiare energia.
