未來AI算力越來越強,散熱風扇技術跟得上散熱需求嗎?
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嘉興順電子科技 -
時間 : 2025-03-04 14:47 瀏覽量 : 55
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隨著AI算力的不斷提升,散熱風扇技術單獨依靠自身的發展,很難完全滿足未來AI設備的散熱需求,但散熱技術整體在不斷進步,液冷等新興技術正在成為主流解決方案。
風冷技術的局限性
散熱能力不足:傳統風冷散熱主要依靠風扇吹冷空氣散熱,隨著AI服務器功率密度的劇增,其效率不足的問題愈發明顯。例如,傳統風冷最高可冷卻30kW/r的機柜,對于30kW/r以上功率密度的機柜難以做到產熱與移熱速率匹配。
能耗和噪音問題:風扇高速運轉耗電,傳統風冷散熱數據中心中,冷卻系統電力能耗占比達40%,僅次于IT設備能耗。此外,風機轉速超過4000轉時,轉速增加對散熱改善不明顯,還會增加能耗和噪音。
散熱不均:風冷散熱易在服務器機架和內部產生局部熱點,因缺乏合適的空氣流量控制系統,空氣流動不均,導致部分區域熱量難以散發,形成局部高溫,影響服務器硬件性能。
新興散熱技術的崛起
液冷技術:液冷技術憑借其高效散熱、節能等優勢,逐漸成為數據中心、AI服務器等領域的主流散熱方式。液冷的冷卻效率較風冷高1000至3000倍,能夠有效解決高功率設備的散熱問題。例如,冷板式液冷可實現數據中心在單位空間內更多的服務器部署,提高整體使用效率。
鉆石散熱技術:鉆石散熱技術可讓GPU計算能力提升三倍,溫度降低60%。鉆石基板具有超高的熱導性,可以大幅提升芯片散熱效果,有望在高算力時代發揮重要作用。
未來散熱技術的發展趨勢
液冷技術的廣泛應用:隨著AI算力需求的持續增長,液冷技術在數據中心和AI服務器領域的滲透率不斷提高。例如,2023年全球新建數據中心中液冷滲透率約為10%,2024年提高至20%-30%,2025年預計將進一步提升至30%以上。
多種散熱技術的結合:未來,散熱技術可能會朝著多種技術結合的方向發展,例如在某些場景下,液冷與風冷結合,既能發揮液冷的高效散熱能力,又能利用風冷的簡單易用性。
綜上所述,雖然傳統散熱風扇技術難以單獨滿足未來AI算力的散熱需求,但隨著液冷、鉆石散熱等新興技術的不斷發展和應用,整體散熱技術有望跟上AI算力的增長步伐。