En général, tout ce qui consomme de l’électricité chauffe, c'est ce qu’on appelle l'effet Joule. C'est l’énergie électrique qui se transforme en une autre, l'énergie thermique ou chaleur ( se mesure en Joules J ). Un processeur n’échappe pas à cette règle, malheureusement, il produit de la chaleur.
Plutôt que la chaleur, on utilise la puissance thermique pour mesurer ce phénomène, qui est la quantité de chaleur dégagée pendant une seconde ( des joules par secondes J/s qu'on appelle Watt W ).
La puissance thermique est un paramètre important, c'est elle qui se conserve sur le parcours processeur -> système de refroidissement -> air ambiant. Si le processeur dégage une puissance thermique P, l'air ambiant reçoit la même puissance thermique P.

Pour un processeur donné, P dépend de trois paramètres :

• la tension électrique fournie au cpu
• la fréquence du cpu
• la charge du cpu

La puissance thermique dégagée est proportionnelle à la fréquence ( si chaque cycle du cpu a besoin d'une certaine quantité d’énergie, plus il y a de cycles en une seconde, plus la puissance dissipée par effet Joule est importante ), à la charge et au carré de la tension. Si ces paramètres augmentent, la puissance thermique augmente.
C'est là où ça coince ! car on cherche toujours à obtenir plus de mégahertz ! D'autant plus que pour stabiliser le processeur à une fréquence plus élevée, augmenter la tension est indispensable ( pour améliorer le rapport signal / bruit ), ce qui a pour effet de produire une puissance thermique encore plus importante !

Un cpu ne fonctionnera à une fréquence donnée seulement si sa température est inférieure à une certaine valeur et cette valeur est d'autant plus basse que la fréquence est élevée. Mais rien ne sert de descendre très bas, le silicium qui fait partie du processeur finit par être isolant ( y'a quand même pas mal de marge avant d'y arriver ).
La température est donc le nerf de la guerre si on souhaite overclocker, voilà pourquoi on veut refroidir.

On commencera par les concepts de base tels que la conduction, la convection et un tout petit peu de rayonnement, juste pour dire que ça existe parce qu'il ne joue qu'un rôle négligeable pour ce qui nous concerne.
On verra ensuite, plus particulièrement dans le cadre du refroidissement liquide, tout ce qui concerne le circuit du fluide de refoidissement aux travers des pertes de charges de chacuns des dispoditifs qui composent le circuit et des caracteristiques des pompes.
Viendront aussi le passage en revue d'autres dispositifs utiles comme les ventilateurs, les echangeurs thermiques ( qui transfèrent de la chaleur d'un fluide à un autre ) et les plaques à effet Peltier.
Enfin on verra quelques concepts pour ce qui touche aux systèmes à changement de phase ( frigo, heat-pipe, bong ).