研究显示：数据中心液冷市场升温

根据研究公司[]Dell'Oro Group的[]报告，数据中[]心的液体冷却[]技术正从特定[]市场细分中的[]小众选择转变[]为主流应用。[]

随着先进处理[]器和高性能服[]务器部署的增[]加，液体冷却[]的热管理能力[]需求也在增长[]。展望未来，[]Dell'Oro Group表[]示，液体冷却[]将在2024[]年下半年开始[]成为主流技术[]，并将在未来[]五年内增长至[]超过150亿[]美元的市场规[]模。

&ldquo[];以前，液体[]冷却供应商宣[]称提高效率和[]可持续性是该[]技术被采用的[]原因，&rd[]quo;De[]ll'Oro Group研[]究总监兼《数[]据中心液体冷[]却高级研究报[]告》作者Lu[]cas Beran说[]道。&ldq[]uo;虽然这[]些好处依然存[]在，但目前推[]动其采用的主[]要原因是其增[]强的热管理性[]能，能够满足[]高端处理器和[]加速服务器特[]别苛刻的热要[]求。&rdq[]uo;

Dell'Oro报告称，配备GPU和定制加速器的加速服务器在2024年第一季度占所有服务器销售的超过一半。此外，AI网络需求将加速向更高速度和先进热管理的转变。预计到2025年，AI后端网络中部署的大部分交换端口将达到800 Gbps，而到2027年将达到1600 Gbps。

液体冷却类型

Dell'Oro报告研究了三种液体冷却技术：后门热交换器、直芯冷却和浸没冷却。

后门热交换器[]通常安装在单[]个服务器机架[]上，涉及在机[]架后部放置一[]个冷凝器单元[]，提供冷却液[]并移除服务器[]产生的热量。[]Beran表[]示，&ldq[]uo;后门热[]交换器的重要[]之处在于它不[]需要对IT设[]备进行修改，[]因此在未设计[]为液体冷却的[]基础设施中部[]署要简单得多[]。&rdqu[]o;

直芯液体冷却[]技术需要对现[]有设备进行改[]动，涉及在处[]理器顶部安装[]冷却板，并从[]服务器中引出[]管道。这种技[]术配置被称为[]单相直芯液体[]冷却（DLC[]）。双相直芯[]液体冷却利用[]冷却液的液相[]和气相，更高[]效地散热。

单相DLC部[]署首先规模化[]，Beran[]表示，&ld[]quo;这是[]因为高性能计[]算行业长期采[]用该技术，帮[]助建立了更成[]熟的供应商生[]态系统和最终[]用户部署和服[]务技术的知识[]。&rdqu[]o;单相DL[]C是领先的数[]据中心液体冷[]却技术，预计[]在五年预测期[]内将继续保持[]领先地位。然[]而，预计双相[]DLC将在预[]测期内显著增[]长。Bera[]n表示，流体[]创新将在浸没[]冷却的成功中[]发挥重要作用[]。

2023年数[]据中心液体冷[]却收入方面，[]CoolIT[] System[]s、Boyd[]和Motiv[]air是前三[]大供应商。B[]eran还指[]出，Nvid[]ia已指定单[]相DLC为支[]持其即将推出[]的GB200[]计算节点的冷[]却技术。

Nvidia[] GB200系[]列的高端产品[]NVL72系[]统是一个72[]节点的液冷机[]架级系统，适[]用于最计算密[]集的工作负载[]。每个DGX[] GB200系[]统配备36个[]Grace Blackw[]ell超级芯[]片，包括72[]个Black[]well GPU和36[]个Grace[] CPU，通过[]最新一代的N[]VLink互[]连技术连接。[]

Dell'Oro报告中[]预测的第三种[]技术&mda[]sh;&md[]ash;浸没[]冷却&mda[]sh;&md[]ash;涉及[]将服务器、网[]络设备或其他[]设备直接浸入[]不导电的液体[]中，该液体作[]为冷却剂，直[]接吸收设备产[]生的热量并将[]其传递出去。[]与传统的空气[]冷却相比，浸[]没冷却技术支[]持更高的服务[]器密度。

&ldquo[];对浸没冷却[]有很大的兴趣[]，因为从工程[]角度来看，它[]提供了最佳的[]热管理性能，[]&rdquo[];Beran[]表示。&ld[]quo;它提[]供了比直芯液[]体冷却更好的[]热管理性能，[]因为没有与其[]相关的空气冷[]却，几乎可以[]捕获服务器产[]生的100%[]的热量。这使[]得企业有机会[]实现最佳的能[]源效率。&r[]dquo;

然而，浸没冷[]却的技术复杂[]性和生态系统[]正在减缓其采[]用速度，Be[]ran说。

&ldquo[];对于浸没冷[]却罐，您需要[]确保电缆与浸[]没冷却罐兼容[]，需要有懂得[]如何部署和设[]计这种基础设[]施的承包商，[]&rdquo[];Beran[]表示。&ld[]quo;与其[]他形式的液体[]冷却（如直芯[]液体冷却）相[]比，浸没冷却[]需要更多的教[]育和更多人的[]参与。&rd[]quo;

尽管如此，单[]相浸没和双相[]直芯液体冷却[]正在进行测试[]、验证和概念[]验证工作，这[]为供应商带来[]了不断增长的[]市场。另一方[]面，双相浸没[]冷却（涉及液[]体浸没和气体[]收集）在采用[]过程中面临挑[]战，尤其是P[]FAS流体使[]用的监管环境[]。

PFAS，即[]全氟和多氟烷[]基物质，是浸[]没冷却中使用[]的一类化学品[]。3M公司是[]PFAS的最[]大生产商之一[]，该公司在2[]022年表示[]将于2025[]年底前停止制[]造和使用PF[]AS材料，出[]于环保原因，[]这对浸没技术[]领域造成了冲[]击。

“尽管如此，仍有很多创新，我的研究表明，浸没冷却有机会在未来五年内在市场中占据一席之地，”Beran说。“但在我的预测期结束时，单相直芯液体冷却仍占据市场的一半以上，而浸没冷却不到25%。”

LiquidStack在Cisco Live上展示液体冷却

在最近的Cisco Live活动中，浸没冷却技术开发商LiquidStack展示了其技术，吸引了大量关注。

&ldquo[];我认为我们[]的客户需要对[]这种目前处于[]早期阶段的技[]术做出决定，[]&rdquo[];Cisco[]光学系统和光[]学部门高级副[]总裁兼总经理[]Bill Gartne[]r在活动中表[]示。&ldq[]uo;液体浸[]没可能很昂贵[]，但客户将权[]衡这一点与未[]来高效运行数[]据中心和AI[]系统的电力成[]本。&rdq[]uo;