ソニーが次世代ゲーム機「PlayStation 6（PS6）」に向け、新たな冷却システムの特許を出願したと報じられています。公開された技術資料では、現行世代のPlayStationで採用されている液体金属に代わり、純水を封入したベイパーチャンバーやヒートパイプを利用する設計が示されています。ただし、特許の内容が実際のPS6に採用されるかどうかは、現時点では明らかになっていません。
純水を利用した冷却機構を検討か
今回の設計では、密閉されたベイパーチャンバーと、内部に精製水を封入した特殊なヒートパイプを組み合わせます。水は電気を通しにくいため、仮に冷却機構から漏れが発生しても、液体金属と比べてマザーボードの短絡などにつながるリスクを抑えられるとされています。また、製造工程の簡略化によるコスト削減も期待できるようです。
さらに、熱を効率よく伝えるため、温度変化によって性質が変わる相変化型の熱伝導材を組み合わせる可能性も指摘されています。記事によると、この種の材料は一般的な熱伝導グリスより熱伝導性能が高く、時間の経過による乾燥も起こりにくいとされています。
ただし、具体的な性能向上率や、PS6で実際に採用される材料については、現時点で確定した情報ではありません。
本体の向きに左右されにくい構造
特許で注目されるのは、冷却機構内部の管に設けられた独特な形状です。内部を円すい状や細い部分、広い部分に分けることで、本体の設置方向が変わっても冷却液の分布を適切に保つことを目指しています。
本体を縦置きにした場合、重力によって液体が下方に移動しますが、内部の広がった部分を液体の一時的な貯留領域として利用する設計です。これにより、プロセッサー付近で冷却液が蒸発するために必要な状態を維持し、長時間の高負荷動作でも安定した熱移動を実現するとしています。
もっとも、これは特許資料に記載された設計上の狙いであり、実際の製品でどの程度の冷却性能を発揮するかは、試作機での検証が必要です。
PS5の液体金属に関する課題が背景か
新しい冷却方式を検討する背景として、現行世代のPlayStationで使われている液体金属の取り扱いが挙げられています。液体金属は優れた熱伝導性能を持つ一方、電気を通すため、漏れや偏りが発生した場合には周辺部品への影響が懸念されます。
記事では、初期型PS5を縦置きで使用した際、液体金属が移動してプロセッサーの一部が露出し、過熱につながるケースがあったと説明しています。また、PS5 Proでは液体金属を保持するための溝を設けるなど、対策が講じられたとされています。
これに対し、純水を使った密閉型の冷却機構であれば、液体金属に伴う電気的なリスクを軽減できる可能性があります。ただし、冷却液の漏れを完全に防げるかどうかを含め、実際の安全性は設計や耐久試験によって確認する必要があります。
PS6は2027年末から2028年初頭にかけて登場するとの見方がありますが、発売時期も含めて正式発表はありません。今回の冷却システムについても、試作機による負荷試験などを経て採用の可否が判断されるとみられます。次世代機では処理性能の向上に伴う発熱への対応が重要になるだけに、ソニーが液体金属に代わる方式を実用化するのか注目されます。
