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液冷散熱是什麼？跟水冷有何不同？AI需求大爆發，解析下一個明星技術
輝達（NVIDIA）執行長黃仁勳曾透露，NVIDIA的下一代DGX AI伺服器將採用液冷（liquid-cooled）散熱技術，讓周邊供應商也開始受到關注，散熱廠商雙鴻科技就是其中之一。
雙鴻近日發布6月營運成績單，營收以16.92億元寫下歷史新高，較去年同期的8.5億元大增99.06％。雙鴻指出，主要受惠於水冷應用持續發酵，客戶需求持續增溫所致。
包括雙鴻在內，另一家散熱廠泰碩也曾在營業報告書中指出水冷是未來的趨勢。究竟水冷是什麼？跟液冷技術的差別是什麼？雙鴻的水冷技術跟液冷的差別是？未來潛力如何？
液冷（liquid-cooled）散熱技術是什麼？
液冷又分為「水冷」和「油冷」，目前使用最大量的為水冷。
雙鴻董事長林育申指出，現在 AI 伺服器幾乎都採用水冷散熱方案，像是 NVIDIA GH100 的 TDP 超過 700W 就必須使用水冷散熱，雖然目前占雙鴻營收比重仍小，但是 AI 伺服器與傳統伺服器的平均銷售單價（ASP）相差達 10 倍，因此將有助於雙鴻下半年產品結構的轉變，預估 2023 年 AI 伺服器將可占到 5~10％。
雙鴻投入10年研究水冷散熱，AI帶動需求大爆發！
「哇！中獎了！」雙鴻董事長林育申笑著說，雙鴻從2012年開始投入AI伺服器水冷式散熱機制，研究超過10年以上，一直到2023年才等到相關需求爆發。
「之前寒窗苦讀10年，現在大家問來問去，就會發現我們投入這個最久。」
雙鴻目前營收來自伺服器水冷式散熱的占比還不到5％，但林育申說，「我們已接到很多研發案，慢慢會有營收出現。」他預期，到2024年這一波研發專案會逐漸轉為訂單，到2025年預期能占整體營收20到30％。
雙鴻「水冷式架構」散熱有何特色？
成立於1999年的雙鴻，提供多種散熱解決方案，客戶主要來自筆記型電腦廠商，在筆電散熱產品的市占超過4成。
讓雙鴻在今年脫穎而出的水冷式架構，與筆電主流的風扇、散熱片與導管的氣冷散熱機制大不相同。 水冷式散熱可分為「水對氣」、「水對水」兩種解決方案 ，以水對氣架構而言，現有伺服器不需要大改機櫃架構，可在原先的機櫃上加上水冷背門與風扇即可運作。
在機櫃中，會看到金屬冷水板（Cold Plate）直接貼合於運作中的GPU上方，再透過冷水分配器（CDU）與分歧管（Manifold）控制水路，讓水流經冷水板達到散熱效果，熱水流出水冷板後會進入水冷背門中，水透過風扇冷卻之後再回到CDU中，持續幫助機台降溫。
在2012年，林育申看到IBM旗下超級電腦深藍（Deep Blue）發展神速，其中就是導入水冷散熱機制，毅然決然砸下超過150萬美元，從IBM手中技轉拿下伺服器水冷技術，「那時沒賺錢就當成本。」
林育申說，「水冷技術談了很多年，大家都覺得還沒來，但是輝達來了，讓它（水冷應用）變成真的。」他分析，輝達大膽地將散熱瓦數由300至400W提升到700W，「直接把瓦數拉高，讓晶片最有效發揮，散熱就交給散熱廠商處理，剛好我們也準備好，就同時爆發。」他形容，輝達大膽提升散熱瓦數，像是打開了潘朵拉的盒子，「很多以前沒有人關注的技術可以用上去，水冷就是。」
浸沒式冷卻是什麼？會是下一個明星技術？
林育申比較，「我們整合能力比別人強。」從零件開發走向系統整合，「它（散熱）是一個系統整合，要有幫浦、電控，跟資料中心也要對接，要知道在哪台機器裡面、哪台機器晶片過熱，再去控制幫浦流速，這是很大的整合。」他說。近年雙鴻也召募軟體人才，走向「熱管理」業務。同時，雙鴻也將斥資20億元打造全球研發中心，持續投入AI伺服器水冷散熱產線。
多年下來累積了過人的整合能力，讓雙鴻除了可以銷售完整的水冷散熱機櫃，其中的零組件也都可獨立銷售。正因如此，林育申認為，目前市場上並沒有直接的競爭對手，反而都是潛在的合作夥伴。
除了水冷散熱，近年來「浸沒式」液冷散熱技術也受到關注。 浸沒式散熱是將伺服器浸泡在不導電冷卻液或是礦物油中，以汽化循環的方式帶走熱能。 但林育申觀察，浸沒式散熱不僅成本高，而且也無法承受700至800W以上散熱瓦數需求，還有許多技術有待克服。
問起是否有投入浸沒式散熱研發？林育申話說地保守，「現在先過這個山頭。」但他也不否認，確實有在研究水冷以外的新技術。今年對行業和雙鴻都是轉捩點，充滿許多機會和可能，「我們已經從散熱公司轉到熱管理，有軟硬體實力，這就是另一個滿大的市場。」當然，持續讓保持彈性並練好功夫，是當下最重要的事。
延伸閱讀：全球7成散熱產業在台灣！AI帶動水冷需求，台廠起飛關鍵在這一點
責任編輯：蘇祐萱、謝宗穎
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