ASCII.jpでは、油没冷却PCを過去に何度か検証している。直近では、Core m版スティックPCの油没を行ない、Core mまでならば問題なく冷却できるローコストなフォーマットを生み出す成果を得た。

では、次はというと、デスクトップPCをどうにかしたい。とはいえ、過去の実験ではAPUの「A10-6800K」の熱に完全敗北しており、方法が思い浮かばない。

そこで、なにかヒントを得られるかもしれないと思い、海没コンピューターの実験を行なっている国立情報学研究所 鯉渕研究室の門を叩いてみることにした。

えっ、海没？　そう、その名の通り「海に没して冷却するPC」である。

ASCIIが海没コンピューターを調べているとき
国立情報学研究所はASCIIの油没PCをチェックしていた

PCの冷却は、ファンや自然流入を利用した空冷が主流だ。これは自宅のPCを見てもわかるだろう（ASCII.jp読者の一部は水冷や液体窒素冷却かもしれないが）。ただ空冷では大規模なPCの発熱への対応に限界があり、また施設の規模も大きくなってしまう。

これはサーバーやスーパーコンピューターでもそうだし、小型PCにパワフルな構成をインストールしようとすると、冷却問題にぶつかるため、自作PCファンであればおなじみのジレンマともいえる。

それに対して、スーパーコンピューターではフロリナートやNOVAC、オイルなどを使用した液浸冷却が進んでいる。空冷よりも冷却効率に優れ、小規模で済むメリットが大きい。デメリットとしては液体のコストがあり、おいそれと導入は難しく、まだ普及しているとはいえない状況だ。

では、高価な液体を使用しないで済む手段があればいいということで、マイクロソフトは海底データサーバー「Project Natick」の実験を開始、国内では国立情報学研究所も海没コンピューターの技術開発を進めている。自然にある膨大な冷却源を使用するというわけだ。

ふわふわっと進めているASCIIの油没PCもカテゴリーとしては液浸冷却であり、なにげに最先端に属する（と、書いていて気がついた）。

ただ、マイクロソフトの「Project Natick」は、金属製の巨大な容器内に機器を設置して沈める。それに対して、国立情報学研究所は基板にコーディングを施すことで、直接的に冷却を行なう。つまり、これまでの油没と同じ路線というわけだ。

PCを海や湖に沈めてしまえば
冷却コストはほぼゼロになる

藤原准教授によると、後付けでスマホに防水機能を持たせるコーディングのニュースを見て「マザーボードでもいけるんじゃないか？」と思ったのが液浸冷却のきっかけだという。

また鯉渕准教授は「楽しそうだったから」と自作PCファン特有のノリも見せた。藤原准教授は、川や海、もしくは水で冷却できれば、安価で扱いやすく、かつ効率的なシステムを構築できるのではないかと考えたそうだ。

実験開始は2013年から。藤原准教授は、気化させた樹脂が基板の部品内部まで入り込んで均一な皮膜を形成する化学的気相成長法に注目。パリレン樹脂でマザーボードを防水加工する方法に至った。パリレン樹脂の厚さが薄いと防水機能が弱まるので、製造工程で最大の厚さである120μmにしているという。

2016年の実験では海で40日間、水道水で約3ヵ月間（53日間）の連続動作実験をクリアしている。

鯉渕「海没させたバージョンは、PCの熱で貝が群がり養殖みたいになってしまいました。養殖場とセットでの運用がいいかもしれないですね。それに、海水はダメージがあるのでやっぱりダメかもしれない。まだこのあたりは不明な部分が多いです」

ギリギリの浮力で浮かぶ箱を作って、潮の満ち干きで回転しないようにふたつのいかりで固定。55日後に引き上げたときには、箱に貝がビッシリとついていたそうだ。

成功の裏には数々の失敗も

パリレン樹脂の厚さはどれがいいのか、どれくらい耐えるのか、それ以前にどのマザーボードがいいか、などは最近の研究結果だという。もちろん、そこに行き着くまでには数々の困難に直面してきた。

藤原「開始当初は試行錯誤ばかりでした。エポキシ樹脂でコーティングしてみたり、容器に密封しようとしたり、いろいろやりました。ホント失敗の連続でしたよ」

そう言いながら、数々の失敗作を披露してくれた。

ASCII読者向けにお手軽なやり方の提案として、「密封したPCケース内をフロリナートや油で満たせば、カンタンに液浸環境ができますよ」と藤原准教授からアドバイスを受けた。

空冷のように安価で済ませつつ
液浸冷却のメリットを出したい

失敗作や研究室にあるPCパーツを見ると、やたらとASRockのマザーボードが目立っていた。というよりASRockマザーしか研究室にはないことに気づいた。

鯉渕「当時、ASRockのQ1900DC-ITXしか条件に合うものがなかったんです。秋葉原にあった在庫の大半を買い占めたかもしれません。」

マザーボードにも条件があり、CPUがオンボードであり、かつACアダプターで動作するものとして、Celeron J1900を搭載するASRock「Q1900DC-ITX」が選ばれている。

CPUがオンボードであれば、ソケット周りのコーティングが簡単である。電源もACアダプターなら取り回しがしやすく電源回路の分離も容易だ。

「Q1900DC-ITX」ならば突起物が少ないうえに低発熱。しかも液浸の際に不要なパーツ（サウンドやLANの端子）をハンダ吸い取り器で取り外すことで、水に触れてショートする危険性を極力抑えられるのだという。

次はオーバークロック実験

3月からは、「Core-i7 6700K」をオーバークロックしたものを沈めて、実証データを得るという。極端に安価で高クロック動作が安定するのであれば、それだけで大きな一歩になる。また、他の液浸冷却との違いを明瞭にできるため、よりわかりやすいデータの提示にもつながるだろう。

鯉渕・藤原「ジップロックは意外と二次冷却用のケースにいいかもしれません。うちではまだ試してませんので、アスキーさんでぜひ！　これからもいっしょに液浸冷却を進めていきましょう!!」

そんなわけでASCIIはASCIIで自作PC感覚な液浸冷却を考えつつ、次期実験の取材に行きたいと思う。というか、我らのマザーボードも沈めたい。海に。