过去一年,与多位从事数据中心规划、服务器结构设计的工程师交流时,一个共同的感受愈发明显:影响 AI 服务器效率的不只在于芯片,而在于 散热体系是否能长期稳定地支撑高密度负载。
液冷技术因此被重新审视,不再是附属模块,而是贯穿服务器、机柜、机房的系统工程。从冷板到浸没,从直接芯片冷却到能效调度,各家厂商的布局方向逐渐清晰。
基于前文表格,以下尝试从技术与企业两个维度展开更细致的观察。
一、冷板液冷:工程化最成熟的技术路线冷板液冷仍是目前应用最广、部署最稳定的路线,其优势在于结构明确、风险可控、适配性强。
● 工程关键点微通道结构影响热阻与流速TIM 接触面的均匀性决定换热效率CDU 的泵速控制与换热能力决定整体稳定性● 企业落地方向**浪潮信息、H3C、阿里云、华为(服务器方向)**均在这一方向形成清晰技术体系。冷板液冷的产业化基础已逐步稳定:
服务器侧:冷板结构逐代优化机柜侧:液路布局更标准化机房侧:CDU 与供液系统逐步体系化尤其是阿里云的数据中心实践,显示出冷板方案在“长期运行的能效稳定性”上具备明显可观测的工程价值。
冷板液冷之所以能成为主路线,核心原因不在于性能,而在于 工程可控性。
二、浸没液冷:高密度场景的结构性选择当单柜功率持续提升,浸没液冷成为一种可行的替代方案。它真正的价值是 让空气不再成为热管理的限制。
● 技术本质绝缘液体必须具备高度材料兼容性液槽结构要支持长期维护设备布局需为浸没环境重新设计● 企业研究进展代表企业包括:
曙光(Sugon):形成完整浸没服务器 + 液槽体系GRC(美国):在 HPC/AI 场景大量验证Submer(欧洲):关注“液冷废热再利用”与能源协同浸没液冷的难点不是散热,而是 系统可靠性与材料老化周期。因此企业布局更偏向高密度训练集群,而非普遍场景。
三、DTC(Direct-to-Chip):随着芯片功耗上升而走强直接芯片冷却与其说是一种“散热方式”,不如说是一种“封装协同工程”。
● 工程核心微通道尺寸进入微米级封装热界面材料需要长期稳定流体压力必须极为精准对 GPU/AI 芯片的热点分布更敏感● 企业动态华为:侧重封装 + 冷却结构协同浪潮信息:逐步在高端机型引入HPC 厂商(HPE/Cray):在高性能计算领域有成熟经验随着 GPU 功耗不断提升(单卡 700W、900W、甚至更高),DTC 的必要性正在快速上升。
未来几年,它可能与冷板液冷形成“混合路线”。
四、系统散热集成:服务器 × 机柜 × 机房的协同工程液冷体系的难点逐渐从“冷却方式”转向“系统协同”。
● 关键工程逻辑机柜液路的压差分配CDU 换热效率与冗余性机房端的供液系统与温度稳定性监控系统的即时调节能力● 企业方向GDS、运营商 IDC、H3C、曙光的布局更偏向于系统层面:
推进机房液冷接口标准构建液路监控体系优化机柜液路布局形成整机柜液冷产品这一层级决定了液冷能否从“设备技术”走向“基础设施能力”。
五、智能化调控:液冷能效提升的关键变量随着传感器网络逐步完善,液冷系统具备了进行实时优化的能力。
● 技术方向负载预测 → 冷却量动态匹配强化学习(RL)优化泵速与液温热力模型预测热点分布自动化阀门调节智能调控并不是“锦上添花”,而是关系到能效管理的下一步——未来的 AI 数据中心,将是“算力调度 × 热管理调度”的协同系统。
六、风冷机房的液冷改造:工程与周期的平衡液冷并不只是新建机房的选择,越来越多的运营商开始探索风冷机房的局部液冷化。
● 改造的核心问题旧机柜是否支持液管布置空间能否容纳 CDU现有供水系统是否具备承载能力项目周期是否可控运维团队是否具备技能储备IDC 厂商 + 服务器厂商 + 液冷方案商正在通过“一体柜”“标准化 liquid-kit”等方式降低改造门槛。
七、液冷与热回收:从散热系统走向能源系统在部分数据中心,液冷废热被用于园区供暖或生活热水预热,这让液冷从“散热模块”走向“能源系统节点”。
代表企业包括:
欧洲数据中心(城市供热案例成熟)Submer(提供热回收接口)国内 IDC(处于早期试点)当液冷与能源体系联动,数据中心的能效结构会进入新的叙述方式。
结语|你怎么看?在你看来,液冷技术的核心价值,是提升散热性能,还是意味着未来 AI 基础设施将从“算力中心”转向“系统能效中心”?不同技术路线之间,会不会随着芯片功耗变化形成新的组合?
欢迎继续交流这些背后的工程逻辑。
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