Nejprve se podíváme, jak chtějí v IBM zlepšit přenos tepla mezi čipem a tepelným rozvaděčem („heatspreaderem“, tedy tou čepičkou, co je dnes prakticky na drtivé většině desktopových a serverových procesorů, mobilní bývají spíše „nahé“). K tomu použili techniku „vysoce tepelně vodivého spoje“ (high thermal conductivity interface). Mezi čip a tepelný rozvaděč aplikují známou termovodivou pastu, i když asi trochu jinou, tato má být hodně vazká. Té je, jak známo, potřeba nanést „optimální minimum“, tedy jednak co nejméně, aby se co nejvíce zkrátila cesta tepla mezi čipem a rozvaděčem, ale zase ne tak málo, aby nevznikly mezery. IBM však vytvořila do povrchu rozvaděče, který se bude aplikovat s pastou na čip, speciální síť větvených mikrokanálků. Ta zajistí, že při přitlačení na čip se mezi rozvaděčem a samotným čipem aplikovaná pasta rovnoměrně rozptýlí po celé ploše. Vyvíjený tlak je navíc prý dvakrát menší než za běžných situací a vzniklý spoj odvádí teplo z čipu desetkrát účinněji.

Inspiraci při návrhu oné sítě kanálků si vědci vzali přímo z přírody, podobně se klikatí třeba větvě stromů nebo také krevní oběh člověka. Tam se také rozvádí spousta materiálu za působení co nejmenší energie. Podobný systém se také využíval v prastarých zavlažovacích systémech, kdy ještě čerpadla nebyla na takové úrovni, jako dnes (zajeďte se někdy podívat do Francie na zámek ve Versailles, kde jsou na rozsáhlé zahradě asi tři čtvrtiny z více než z 35 kilometrů potrubí pro 620 trysek z 50 fontán původního). Jak potom takový rozvod vypadá, ukazuje obrázek vpravo.

Tím však IBM nekončí, toto je prakticky jen začátek. IBM má v rukávu ještě jedno eso, a tím je přivedení chladícího materiálu, který bude systémem protékat (třeba vody) přímo na čip. Zde bude opět využito podobných rozvodných kanálků, jako v předchozím případě, ale k trochu jinému účelu. Chladící kapalina se skrze ně přivede rovnou na čip a odtud bude ohřátá odtékat pryč ke zchlazení. Tento způsob v IBM nazvali „Direct Jet Impingement“.

Další obrázek detailně popisuje systém přívodu chladící kapaliny k čipu. Vidíte, že jednotlivá rozvodná „potrubí“ jsou směrem k čipu stále tenčí. Tím dojde k rovnoměrnému rozprostření chladící kapaliny na čip.

A protože je potřeba chladící kapalinu nejen přivádět, ale také odvádět, bude zapotřebí nějak prolnout přívodní a odvodní „trubky“. To má IBM také vyřešené, prostě náležitě oba systémy „prolne“.

A takto nějak by mohl vypadat modul tepelného rozvaděče systému Direct Jet Impingement, který by byl aplikován v procesorech na čipy. Měděný chladič, na kterém je modul položený, je zobrazen pro srovnání velikostí (chladič váží několik kilogramů). V pozadí je vidět procesor a místo, kam přijde chladící modul.

První výsledky, které v laboratořích IBM provedly, vypadají poměrně slibně. Tento způsob chlazení byl schopen za použití vody coby chladící kapaliny uchladit čip s tepelným vyzařováním 370 W/cm². To je prý asi tak šestkrát za možnostmi současného chlazení vzduchem. A navíc tento nový způsob spotřebovává méně energie na průtok chladící kapaliny než současné systémy.