AI算力需求飙升推动液冷技术市场爆发,2023年数据中心冷却规模达76.7亿美元

液冷产业迎发展契机

当前,人工智能和绿色电力行业正快速进步。在这样的形势下,大型计算力基础设施的建设活动愈发增多,特别是智能计算中心的持续建设,给液冷技术领域带来了迅速发展的机会。众多企业都看准了这一领域的巨大市场前景,纷纷加入其中。预计液冷技术领域的市场规模将显著扩大,一场新的产业革命似乎即将开始。

液冷技术尚未完全成熟,所以在市场上很难轻松站稳脚跟。产业生态系统和系统结构仍在持续发展变化,若要让整个行业普遍采用,还需克服不少难题。而且,它还遭遇了不少挑战和诸多不确定性。

风冷与液冷的对比

气温较低时,空气常被用作冷却介质来散发热量。这种方法的优点之一是成本低。过去,许多小型数据中心普遍使用风冷技术,因为其投入较少。以一些小型企业的服务器空间为例,风冷技术就能满足日常散热需求,而且维护和建造的费用也保持在合理范围内。

液冷散热的效率与效果显然优于风冷。尽管其结构较为复杂,且初期投资成本也相对较大,但在大型数据中心和智能计算中心的运用中,它显现出显著的优势。这项技术有助于减少设备所需的空间,使得算力中心在有限的空间内能部署更多节点,提高计算能力的集中度。以大型云计算数据中心为例,它们正逐步转向使用液冷技术。

液冷技术提升计算能力

报告指出,在采用传统空气冷却技术时,该算力中心的机柜功率密度在8至10千瓦之间,CPU数量同样有限。然而,一旦改用冷板液冷系统,单个机柜的功率密度便大幅上升至33千瓦,可支持的CPU数量增至128颗,供电能力更是高达66千瓦,这显著提升了计算性能。

此事突显了液冷技术在增强数据中心计算效能方面的关键地位。智算中心对计算力的需求日益增强,液冷技术无疑将获得更多关注,并得到普遍应用,进而成为促进算力提升的关键动力。

液冷助力节能降耗

财信证券的数据表明,采用传统风冷技术的数据中心,其能源使用效率通常保持在1.5左右。这表明数据中心在运行时,会消耗大量电力,导致能源浪费。相较之下,液冷技术可以将数据中心的整体PUE降至1.05至1.2,节能效果十分明显。

绿色能源的普及和节能减排理念的广泛传播,让液冷技术因其显著的节能特性,成为了数据中心追求可持续发展的关键选项。许多计算中心正逐步考虑将现有的风冷系统替换为液冷系统,目的是为了减少能源消耗和降低运营费用。

国内厂商的液冷突破

随着AI技术的持续进步,液冷技术领域正经历一场重大变革。算力服务器正迅速向液冷技术转型,以华为的昇腾系列新品和英伟达的新品为代表,它们普遍采用了液冷技术。在我国,众多算力基础设施企业并未掉队,他们在液冷技术领域均实现了创新与突破。

中科曙光、华为、浪潮信息、联想、新华三、超聚变等企业业绩出色。特别是中科曙光,在冷板液冷和刀片浸没相变液冷技术领域取得了显著成就。据官方数据,全国超过58%的液冷数据中心采用了中科曙光的技术,这一比例充分说明了其巨大的市场影响力。

液冷推广的制约因素

液冷技术被认为代表了未来的趋势,但在推广的道路上却遇到了不少挑战。相比风冷产品,液冷技术起初的投资和长期使用的费用较高,这样的成本问题限制了它的普及和推广。众多企业因为资金方面的顾虑,对液冷技术的应用持保守态度。

中数智慧研究院的报告指出,大多数人都认同,在液冷技术这一领域,持续进步和科技创新至关重要,同时也要注重成本下降。大家普遍认为,液冷技术亟待提升的是其安全性、稳定性、成本管控以及运维管理。若这些问题无法得到妥善解决,液冷技术要想得到广泛推广,将会面临诸多挑战。

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