AIGC加速推动数据中心液冷市场的爆发

  在2022年11月30日发布。ChatGPT技术的出现推动了计算机算力的飞速发展。

  ， 2021年，全球计算设备算力总规模达到615EFlops，增速44%。2030年，有望增至56ZFlops， CAGR达到65%， 其中智能算力由232EFlops增至52.5ZFlops， CAGR超过80%；算力翻倍时间明显缩短；计算大模型出现后，带来了新的算力增长趋势，平均算力翻倍时间为9.9个月。

  算力提升的背后是芯片一定要具有更高计算效率，因而必然伴随芯片能耗的加大，导致电子器件工作过程中的温度上升。传统芯片中，用于冷却的体积占98%，只有2%用于计算运行，但是依然很难解决现在存在的散热问题，随着芯片性能的持续快速提升，散热问题将愈加突出。

  根据文献报道，液体的导热性能是传统风冷效果的15-25倍，随着ChatGPT的出现，算力表现出的爆发式提升，散热面临着严峻的挑战。液冷有望代替风冷从而能够实现更加高效的散热效果。而在冷却介质的选择上，也进一步趋于选择冷却效率更好的冷却介质。

  在国家“双碳”政策的背景下，数据中心的PUE指标不断降低。算力的持续增加，意味着硬件部分的能耗也在持续提升；在保证算力运转的前提下，只有通过降低数据中心辅助能源的消耗，才能达成节能目标下的 PUE 要求。

  目前风冷技术是数据中心最为成熟和应用最为广泛的冷却计划方案之一。风冷技术存在低密度和相比来说较低的散热能力的不足。这对于高性能计算（HPC）应用尤为明显。因此液冷技术是芯片散热重要方案之一，有望成为未来主流。液冷技术中涵盖冷板、浸没、喷淋等。当前来看， 冷板式和浸没式较喷淋式发展相对成熟。

  液冷是通过液体代替空气，把CPU、内存等 IT 发热器件产生的热量带走，液冷具有低能耗、高散热、低噪声等优势。按冷却原理，冷板式、浸没式和喷淋式是目前液冷的 3 种主要部署方式。其中，浸没式和喷淋式液冷等为接触式液冷，冷却液体与发热器件直接接触。

  参考IDC数据，2021年全球AI服务器市场容量达到156亿美元，预计到2025年达到318亿美元，CAGR达到19.5%。2021年中国AI服务器市场容量达到350亿元，预计在2025年中国AI服务器市场容量将会达到702亿元，CAGR达到19.0%，有望进一步加速拉动液冷行业的市场的增长。其中浸没式液冷凭借其优良的制冷效果，市场占有率将快速提升。

  算力的提升带来更高的散热需求，因此有望带来芯片级液冷行业需求的爆发。目前国内液冷解决方案厂商，以及冷却液厂商、 服务器厂商、交换路由器厂商等也都热情参加进来。数据中心液冷有望进入规模部署阶段，行业空间广阔，多家上市公司已开始布局。

  凭借高效制冷、技术成熟、成本优势，液冷尤其是浸没式液冷的发展前途毋庸置疑，但想要实现继续推动技术的突破创新，推进相关解决方案的进步，需要整个行业的共同努力，这包括技术的发展以及与其他节能技术的结合，行业标准制定与完善等，需要行业领军者在技术上进行新的突破。液冷行业标准的制定，将有效推动行业规范化的发展，也为数据中心液冷的发展指出方向，为液冷的研发提供有力的支撑，为液冷接下来的发展奠定基础，从而进一步发挥数据中心液冷在高效制冷、节能减碳方面的作用，实现国家的“双碳”目标。

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