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image credit:reddit.com

11月12日に発売されるソニーのPS5は様々な新技術が搭載されており、液体金属による冷却もその1つです。
液体金属は普通のシリコングリスよりも冷却効率が高くなりますが扱いが遥かに難しいという欠点もあります。
ソニーがPS5で液体金属を使うために取得した特許を見た海外の反応です。


引用元:reddit.com

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※チップの周囲に縁とギャップを付けて密封することで液体金属(※に含まれている添加剤)の気化や酸化を防いでいるのではないかと考察しています


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最高のエンジニアリングだな。
PS5の冷却方法の研究開発に2年かかった理由がよく分かる。

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↑ユーザーからの苦情がこういうレベルの気遣いと革新性で対処されてるのが素晴らしいね。
PS4のうるささはネタにもなっていたけど配信で映画を見ていて静かなシーンでファンが唸りだすと気になってしょうがなかったから。
ソニーを尊敬する。

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↑それにこの位過剰に設計しておけば実際の目玉タイトルがリリースされる数年後までコンソールの性能を保証できるしね。
このエンジニアリングなら『ゴッド・オブ・ウォー』なんかがPS5ででる頃までPS5がきっちり静かに動いてくれてるだろうな。

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これで『メタルギアソリッド6』が出ることは確定だな。

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この努力は全て『Bugsnax』を4Kで動かすためだと思うととんでもないな。

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液体金属は7年以上持つということなのか?

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↑液体金属はガリウム+イリジウムで劣化が非常に遅いから長期間持つとされている。
おそらく7年どころじゃないはずだ。

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↑ヒートシンクの交換は容易なのかな?

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↑分解動画を見た限りだと簡単にやってのけてたけどあの人はかなりの技術を持ってるからね。
それとも保証関係の事を言ってる?

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封印されてるから自分はやらない。

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e-waste(※電気電子機器廃棄物:wikipedia)の事を言ってるのでは?

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↑それは素晴らしい疑問だ。
まだ知らないから調べてみるかな。

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自分がCPUに使ってる液体金属は塗布して3年くらい経つ。
シールしてないしCPU用の水枕を交換するのに年1回くらい開けてる。
みんなが思ってるほど繊細なものじゃないぞ。

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ソニーは確かに巨額の研究費用と時間をかけたけど、何千万台ものコンソールでどの位持つかということはできないと思う。
3年かもしれないし5年かもしれない、もっとかもしれない。
でも仮にソニーの予想よりも短かったとしてもPS5の液体金属を安く交換してくれる業者が現れると思うよ。

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よく分かってないんだけど、これってシリコングリスの代替品ってこと?

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↑液体金属はシリコングリスよりも高性能なんだ。

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↑みんなが気にしてるのはシリコングリスよりも長持ちするかどうかだと思うぞ。

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↑シリコングリスよりも長持ちだぞ。

●投稿主
液体金属はシリコングリスよりも高い熱伝導性を持ってる。
GELIDのエクストリームサーマルペースト(凄く良い)で熱伝導効率は8.5W/mK
Thermal Grizzlyの液体金属は79W/mK
加えて液体金属はCPUダイとヒートシンクの細かな隙間を埋めるのにも優れている。
つまり液体金属は放熱においてシリコングリスのアップグレード版ということ

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↑シリコングリスの10倍の性能ってのはかなり凄いな。
ありがとう。

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↑温度は直線で測れるものじゃないけどね。
10倍熱を伝導させるんじゃなくて(書類上では)ワット当たりの熱伝導性が10倍良いということ。

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PS5を縦においたらどうなるんだ?
重力負けて液体金属が下に溜まったりしないんだろうか?

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↑表面張力でなんとかなるんじゃ。

●投稿主
↑その通りだろうな。
ヒートシンクとダイの隙間はかなり薄い。
液体金属の巨大な塊があってコンソールを横にしたらこぼれるというわけじゃない。

●comment
じゃあPS5は食べられない?

●comment
ソニーはソフト部門だと駄目なこともあるんだけどハードウェア部門は常に感心させられる。
プレステだけじゃなくてカメラやスマホも。
(xperiaはかっこいい)

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投稿主はかなり考察しているな。
もしソニーがyoutubeチャンネルを持ってたら是非登録したい。
これでかなり心配が払しょくされた。
残る気がかりはSSDがどうかということだけど、コントロール用のチップが上手いことやってくれるのかな。
延長保証した方が良いかな?(第一世代)

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これは間違いなく製造ラインで液体金属がこぼれるのを防ぐためだろうな。
液体金属は扱いが難しくて導電性が高いからこぼすと短絡する危険性があるし。

●投稿主
↑それは間違いなく理由の1つだろうね。
こぼれたり熱圧が上昇するのを防いだり、他にも色んな理由があると思う。

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5歳児に説明するように言ってくれないかな?

●comment
↑CPUは高熱になるから熱を素早く取り除かなくちゃいけない。
で、液体金属は熱をヒートシンクに伝えるのに最適なんだ。
でも液体金属は扱いが難しいからソニーのエンジニアがコンソールで実現するために上手いやり方を考え付いた。
結果:PS5は液体金属のメンテをすることなく静かに動作することが可能になった。

●comment
コンピュータやコンソールはCPUを冷やして完璧に動作させるために普通はシリコングリスを使ってる。
熱は動作を遅くする原因になるし熱暴走してしまうこともある。
シリコングリスは劣化していくから2~3年おきに交換することが推奨されてる。
ソニーはPS5にシリコングリスじゃなくて液体金属を使うことに決めた。
液体金属はシリコングリスよりも長期間性能を維持できる。

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自分は技術系から最も遠い位置にいる人間だけど、コンソールにおいてこれはブレークスルーなんだよね?

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↑その通り。
普通なら2年後にコンソールのCPU周りを分解したら元々使われていたシリコングリスがカチカチになってる。

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液体金属は交換可能なのかな?

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↑交換しなくても良いという考えのもとに使われてるからやろうとしない方が良いぞ。
やりならそれなりの理由があって、専門家と一緒にやった方が良い。

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↑でも自分はコンソールを10年くらい使いたいんだけど。

●comment
↑だったら液体金属は10年くらい新品同様に持つ。
こういう部品は尚のこと触るべきじゃない。

●投稿主
初心者には無理だね。
液体金属を綺麗に拭き取るのは滅茶苦茶大変だ。
もし保護してない部分に垂らしたりシーラント周りを破壊してしまったらあっという間にコンソールがただの置物になってしまうぞ。
液体金属による短絡は不適切な塗布によるものが多い(大抵多く付けすぎてしまってだ)

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室温で液体になる金属って水銀しか思いつかなかった。
他にも室温で液体になる金属があるのか。

●comment
↑ガリウム。

●comment
こうしてT-1000は生まれたのだった。

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CPUの冷却を全然チェックしてなかったんだけどした方が良いみたいだな。

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メタルスライムは実在したのか!
これで経験値を稼げるぞ。

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ありがとう、おかげで理解できた。
でも300Wのコンソールが11リットルのケースで冷たいまま動作することがなんで素晴らしいいエンジニアリングなのかがわからない。
巨大なヒートシンクとファンというのは凄く効果的且つシンプルな解決策だと思うけど。
どの部分が印象的?
液体金属じゃないと上手く動かない、とかじゃないなら驚くようなことじゃないと思うんだけど。

●投稿主
↑ハードウェアを冷やすのは日に日に難しくなってるんだ。
7nmプロセスはCPUダイが凄く小さくなって熱密度が高くなる。
だからこの方法で冷やす必要が出てくる。
そしてこれはPS5のアーキテクチャ上の目標に基づいて行われている。
クロック数を最高にしつつ冷やし続ける、という。

●comment
↑なるほど、それなら納得だ。

●comment
何も知らないんだけど液体金属ってそんなに重要なの?

●comment
↑熱伝導体としての液体金属は特段新しいものでもない。
重要なのは(自分が知ってる限り)液体金属にはいくつか欠点があるんだけど、それでも組み立て済みの大量生産品に使われたのはこれが初めてだということ。
ソニーはしっかり考えていると思うけど何年位持つのか見てみようと思う。

●comment
液体金属は自作PC界隈でもまだ新しいものだから5年間どう持ちこたえるのか楽しみだ。

●comment
↑液体金属は少なくとも3~5年くらい前から話題になってる製品だぞ。
PS4Proを発売当日に液体金属に変えたけど今でもバリバリ動いてる。

●comment
これは他のパーツにこぼれることがないように液体金属を防ぐのが目的だと思う。





液体金属の劣化を防いで熱効率を高めるという以外に製造工程で液体金属がこぼれることによる歩留まりの悪化を防ぐ役割もありそうです。
経年による排熱効率の劣化は騒音や性能低下の原因にもなるのでシリコングリスよりも長寿命の液体金属は大きな役割を果たすと思われます。




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