通信行業(yè)專題報告：液冷技術(shù)新方向及GTC大會液冷總結(jié).pdf

通信行業(yè)專題報告：液冷技術(shù)新方向及GTC大會液冷總結(jié)。AI時代下液冷已成大勢所趨，新技術(shù)新材料的變革成為更受關(guān)注的前沿方向。目前冷板式液冷仍為未來3-5年內(nèi)的主流方案，在此基礎(chǔ)上微通道、3D打印液冷冷板、金剛石散熱、液態(tài)金屬優(yōu)化TIM等方向有望在傳統(tǒng)液冷方案上實現(xiàn)進(jìn)一步優(yōu)化。

技術(shù)發(fā)展方向上，微通道技術(shù)（MLCP）將傳統(tǒng)覆蓋在芯片上的金屬蓋和上方的液冷板整合成一個單元，內(nèi)部通過蝕刻工藝，形成微通道，使得冷卻液直接流經(jīng)芯片表面。該方案徹底取消了獨(dú)立的散熱蓋和TIM2層，目前仍處于測試與驗證階段；3D打印液冷冷板能制造出傳統(tǒng)工藝無法實現(xiàn)的復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)，同時具備一體化成型無泄露、開發(fā)周期短等優(yōu)勢，3D打印液冷冷板已從實驗室走向商業(yè)化應(yīng)用。

材料發(fā)展方向上，金剛石憑借超高的熱導(dǎo)率成為散熱材料的重點(diǎn)發(fā)展方向，Akash Systems公司宣布已交付全球首批搭載DiamondCooling®技術(shù)的英偉達(dá)H200 GPU服務(wù)器，“金剛石導(dǎo)熱技術(shù)”首次正式部署于商用AI服務(wù)器體系；液態(tài)金屬以鎵基合金為核心，憑借15–73W/m?K的超高導(dǎo)熱系數(shù)，主要應(yīng)用于熱界面材料（TIM）與冷板直觸散熱，可將熱阻降至 0.05℃?cm²/W 以下，實現(xiàn)芯片降溫5–10℃，顯著提升算力穩(wěn)定性與能效，當(dāng)前液態(tài)金屬產(chǎn)業(yè)化面臨成本與規(guī)模化的制約因素。

GTC2026大會對于AI芯片指引樂觀，釋放液冷積極信號。黃仁勛指出，隨著推理需求的爆發(fā)，正在推動英偉達(dá)的市場規(guī)模和客戶結(jié)構(gòu)同步擴(kuò)張，預(yù)計到2027年底，英偉達(dá)新一代AI芯片的累計營收將正式跨入1萬億美元時代。英偉達(dá)又進(jìn)一步將Groq的LPU推理架構(gòu)整合進(jìn)平臺，并首次將AI工廠、電力調(diào)度與智能體運(yùn)行環(huán)境納入統(tǒng)一架構(gòu)。GTC大會正式提出AI工廠理念，將數(shù)據(jù)中心從“采購GPU”升級為“整柜交付的AI生產(chǎn)單元”：其中推出NVL72液冷機(jī)架，單機(jī)柜功耗超200kW，算力密度提升4倍；發(fā)布 BlueField-4 STX 存儲架構(gòu)，面向長上下文推理優(yōu)化，能效比傳統(tǒng)架構(gòu)高 4 倍；全面普及 800V 高壓直流供電、CPO光互聯(lián)與高密度PCB，推動數(shù)據(jù)中心 PUE 降至1.1以下。