Kenapa Berlian Bisa Jadi Pendingin Chip AI? Ini Arti Wafer 200 mm Diamond Foundry

SAN FRANCISCO – Perusahaan asal San Francisco, Amerika Serikat, Diamond Foundry mengumumkan telah menumbuhkan berlian kristal tunggal berdiameter 200 mm, sekitar 7,9 inci, sebagai satu kepingan utuh. Pengumuman pada 5-6 November 2026 itu diberitakan Tom’s Hardware, Interesting Engineering, dan RuntimeWire. Ukurannya dua kali lipat kristal 100 mm yang pernah dibuat perusahaan itu, menurut Interesting Engineering.

Berlian ini bukan untuk perhiasan, melainkan calon pendingin chip AI yang kian panas. Kenapa berlian?

Jawabannya ada pada kemampuan mengalirkan panas. Menurut Interesting Engineering, berlian kristal tunggal murni punya konduktivitas termal sekitar 2.000 watt per meter-kelvin pada suhu ruang, beberapa kali lipat tembaga yang selama ini lazim dipakai sebagai penyebar panas. Tom’s Hardware memperkirakan berlian setidaknya lima kali lebih konduktif daripada tembaga.

Secara sederhana, atom karbon dalam berlian terikat rapat dalam kisi yang sangat kaku dan teratur. Getaran panas merambat cepat melalui kisi itu, sehingga panas dari satu titik yang sangat terik bisa segera disebar ke area lebih luas sebelum menumpuk. Pada kristal tunggal, kisi itu tak terputus batas antarbutir.

Kelebihan lain, berlian tetap bersifat isolator listrik, menurut Tom’s Hardware. Artinya, ia bisa ditempatkan dekat rangkaian chip untuk menyerap panas tanpa mengganggu aliran listrik. Interesting Engineering juga mencatat celah pita berlian yang lebar, sekitar 5,47 eV, sehingga bahan ini menarik pula untuk elektronika daya dan frekuensi tinggi.

Kenapa ukuran 200 mm penting? Menurut Tom’s Hardware, ukuran itu kira-kira setara wafer yang dipakai pabrik chip untuk proses lama, sehingga lebih mudah dipadukan dengan lini produksi. RuntimeWire menulis, substrat berlian seukuran wafer bisa menyebarkan panas dari titik panas di dalam kemasan chip, karena kipas dan sirkulasi cairan dinilai tidak lagi cukup.

“Single-crystal diamond has entered the wafer-scale era,” tulis Diamond Foundry di situsnya, dikutip Tom’s Hardware. CEO Martin Roscheisen menyebut capaian ini “one of those milestones that once seemed almost impossible”, juga dikutip Tom’s Hardware.

Membuat kristal tunggal sebesar ini memang sulit; para ilmuwan sudah bergulat dengan soal skala ini sejak awal 2000-an, menurut Tom’s Hardware. Kristal yang dipamerkan pun belum dipoles. Perusahaan menargetkan wafer 300 mm sebelum 2030 dan menyiapkan proyek senilai US$2,77 miliar di Spanyol yang didukung European Chips Act, menurut Tom’s Hardware dan Interesting Engineering.

Yang belum diketahui: harga dan tingkat keberhasilan produksi wafer ini, metode penumbuhan yang dipakai untuk ukuran 200 mm, serta kapan dan oleh pembuat chip mana berlian ini benar-benar dipasang. Soal pengaturan sifat listrik lewat doping dan integrasi dengan proses semikonduktor yang ada juga belum tuntas, menurut Interesting Engineering.

Catatan redaksi: disusun dari sumber yang disebutkan; foto arsip bukan dokumentasi peristiwa terbaru.

Sumber: Tom's Hardware, Interesting Engineering, RuntimeWire