AI教父加持的水冷散熱概念股

【文／庄家源】

晶片算力提升，产生的热能也随之增加，气冷散热已无法应付，后续GB200将导入水冷方案，新架构伺服器整机柜水冷产值更高。

受到晶片算力提升，电源供应器朝高瓦数发展，伴随而来的热能也跟着增加，以目前Intel、AMD推出的高阶伺服器ＣＰＵ来看，Sapphire Rapids、Emerald Rapids与Genoa在热功耗设计（ＴＤＰ）都已达三五○∼四○○瓦；在ＧＰＵ方面，Nvidia、AMD推出的B100、MI300XＴＤＰ则达七○○∼七五○瓦，而Nvidia明年预计推出的GB200将达一二○○瓦。

GB200带起水冷散热需求

由于传统的气冷散热受限于空气传导热的效率差，与散热空间受限，气冷已濒临散热极限（四○○∼五○○Ｗ），为了提高散热效率，目前的散热模组设计主要多采３Ｄ均热板（3DVC）升级现有的散热模组，加强热传导的效率，其最高可应付约八○○Ｗ，虽然成本较低但体积大，且仍需配合空调降温，目前已导入Intel Eagle Stream和AMD Genoa两大平台。

不过，随着近年节能减碳意识擡头，传统以3DVC搭配空调的散热解决方案，其资料中心电源使用效率（ＰＵＥ）约落在一．五∼一．七左右，而目前多数国家标准，如欧盟、中国皆要求未来兴建之资料中心ＰＵＥ需低于一．三。此外，随着晶片效能持续提升，Nvidia今年底明年初将推出新款ＡＩ晶片GB200，根据法人对供应链访查，在搭载GB200的ＡＩ伺服器当中，其使用的机壳、散热模组结构将出现大幅变化，其中在伺服器机壳的设计将改采二Ｕ，因此伺服器机壳将缩小、重量减轻，GB200晶片的ＴＤＰ提升至一二○○Ｗ，散热模组由气冷改为水冷。

从Nvidia在今年ＧＴＣ大会上展示的DGX SuperPOD超级电脑系统，即采用了水冷式散热架构，目前水冷散热系统主要可分为开放式水冷与浸没式水冷，前者是搭配水冷板（Cold Plate）、冷却水分配装置（ＣＤＵ）、冷却水歧管（ＣＤＭ），透过冷却器和风扇背门或是热交换器（RDHx）将冷却水降温；而后者则是将伺服器完全浸没于冷却水当中，直接透过水体对流的方式将废热自晶片转移至液体中，提高热传导效率，在不开空调的情况下，可使ＰＵＥ降至约一．一，虽然初期建置成本较高但体积小排列能够更密集，且若考虑未来数年省下的电费来看，水冷仍占有优势。

散热模组厂双鸿早在二○一二年就向ＩＢＭ技转伺服器水冷技术，目前已累积超过十年的水冷开发经验，双鸿在不管是在开放式水循环或封闭式水冷、水冷板、冷却水分配装置、冷却水歧管等一应俱全。

双鸿最早跨入水冷市场

双鸿在去年十一月的法说会中，针对伺服器水冷散热，董事长林育申认为，随着晶片的ＴＤＰ提升至一千瓦以上，将推动水冷散热需求提升，今年将处于气冷与水冷散热的交换期，预期明年水冷散热的占比将会明显提升。

随着水冷需求持续扩大，法人预估每台GB200伺服器的散热成本是H100的十一倍，预期将因此推动二○二四∼二七年伺服器散热市场规模大增四倍，从二二亿美元成长至九五亿美元；水冷市场规模将增长二五倍，从三．一亿美元成长至七八亿美元。

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