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【2026經濟大預測】輝達下世代GPU算力提升,液冷散熱也碰到極限,台灣散熱大廠奇鋐、雙鴻、健策等,如何將散熱技術革命到極致?
文 楊孟軒
進入輝達GB200世代,液冷散熱開始普及,取代傳統風冷,伺服器從「吹電風扇」升級成「敷冰袋」。
但輝達2026年推出的Vera Rubin,以及再下一代的Rubin Ultra架構,功率將提升2到7倍,現行液冷散熱能力也觸頂,必須跟著升級。
老樣子,輝達又要國內外散熱業者拿出壓箱寶,用新技術伴隨輝達再創算力巔峰。
散熱廠奇鋐、雙鴻、健策到訊凱國際,同步開發數種解決方案,等待輝達採用。
首先,他們把腦筋動到宛如冰袋的液冷板上面。
現行GB200、GB300採用的直接液冷散熱,使用銅材質打造的液冷板,覆蓋住晶片模組。冷卻液在液冷板內循環流動,帶走晶片熱能。
剖開液冷板,內部密布著鰭片組成的結構,目的是增加與冷卻液接觸的面積。
要增加散熱效率,最快的方法是增加更多鰭片,鰭片之間的通道距離變窄,因此這項新技術被稱為「微通道液冷板」(MCCP)。
台廠中,在液冷板耕耘已久的奇鋐、雙鴻和訊凱國際,都投入技術的研發。
微通道液冷板,可比喻成強化冰袋本身的解熱能力。但下個散熱升級的技術,則是直接改變冰敷的方式。
液冷板消失,更貼近晶片
集邦科技分析師邱珮雯分析,對於未來要求高密度的AI伺服器機櫃,散熱模組限制空間的有效運用。預計在2027年推出的「微通道蓋」(MCL)方案,能有效解決空間與散熱的問題。
微通道蓋技術,是將液冷板與蓋在晶片上的均熱片整合,在上方蝕刻出微小通道,讓冷卻液流過。並省去導熱中介層。
如此一來,冷卻液和晶片之間距離大幅縮減,從現在隔了3層材質,縮短到剩一層,僅幾百微米的距離。
這就像拿掉包覆在冰袋外的毛巾、夾鏈袋,直接讓冰袋接觸皮膚。
台廠當中,健策是均熱片全球前三大廠商,已經供應給AMD、英特爾與輝達。
均熱片主要功能是保護晶片,以及讓熱均勻擴散。由於均熱片直接接觸晶片,牽涉到晶片封裝、電鍍技術,這是其他散熱廠不熟悉的領域,因此耕耘均熱片超過20年的健策,在微通道蓋技術擁有更高的護城河。
終極目標:直接冷卻晶片
最終極的散熱方式,則是直接讓冷卻液流過晶片。2025年9月,微軟發布一項研究報告,研究人員直接在晶片背面蝕刻出微小通道,讓冷卻液直接與晶片接觸,散熱效率比現在透過液冷板的方式高出3倍。
微軟還利用AI模擬微通道設計,參考葉脈和蝴蝶紋路,更有效散熱。
微通道的尺寸與頭髮直徑相當,容錯率極低,因此還有許多挑戰待克服:開發成本高、避免冷卻液堵塞,及必須與晶片廠商、封裝廠商密切合作等,商業化仍需時間。
隨著AI算力猛烈突進,散熱新技術也正挑戰極限。
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