液冷散熱成高階AI基礎設施標配 明年滲透率有望達六成

▲NVIDIA。（圖／記者高兆麟攝）

記者高兆麟／台北報導

根據TrendForce最新AI server產業研究，在AI基礎設施的建置浪潮下，以NVIDIA、AMD、Google為首的AI晶片持續迭代，單晶片的熱設計功耗(TDP)普遍已超越1kW，整櫃式AI server方案的功率更攀升至數百kW，液冷散熱逐步成為高階AI基礎設施的標準配置。TrendForce預估，2026年液冷於AI晶片的滲透率將達53%，2027年有望逼近60%。

TrendForce表示，2026年因Tier 2資料中心業者加速AI投資，以及中國雲端服務供應商(CSP)對海外AI專案的需求增加，預估NVIDIA GB/VR等整櫃式方案出貨量將翻倍成長。2027年儘管有Kyber NVL144時程可能遞延的因素，但AI基礎建設的投資力道強勁，整體GPU機櫃需求未受影響，預估出貨年增長幅度仍逾30%。

AMD的整體策略將由單一GPU產品擴大至完整AI平台布局，2026下半年起聚焦結合CPU、GPU和高速互聯的Helios AI機櫃方案，預計於2027年大規模放量。此外，AMD持續推進MI450平台，後續規劃導入新一代MI500平台，產品定位對標NVIDIA Rubin Ultra。

TrendForce指出，上述晶片方案已全面採用液冷散熱技術，隨著AI晶片推陳出新、CSP加速升級AI資料中心架構，預計液冷於AI晶片的滲透率將從2025年約33%，上升至2026年53%。

在各大CSP中，以Google最積極導入液冷技術，覆蓋其AI server比例超過80%。憑藉多年自研AI加速器(TPU)及整合AI基礎設施的經驗，Google已建立高度客製化的液冷架構，並因應TPU功耗不斷提升、出貨量高速成長，率CSP之先將液冷由單一server層級延伸至整櫃式系統設計，成為整體液冷滲透率擴大的另一重要推手。

從供應鏈角度分析，液冷系統包含水冷板(Cold Plate)、分歧管(Manifold)、冷卻分配系統(CDU)等關鍵設計，能較氣冷系統顯著提升散熱效率，同時改善電力使用效率(PUE)。隨著NVIDIA Vera Rubin平台全面導入Fanless全液冷架構，液冷散熱配置由過去GPU/CPU為主，擴展至CX9網卡、配電板(Busbar/Power Board)、光收發模組及其他關鍵零組件，單機櫃散熱價值隨之上升。

目前水冷板主要供應商包含Cooler Master、AVC奇鋐（3017）、BOYD與Auras雙鴻（3324），其中AVC預計於第三季開始出貨Vera Rubin水冷板模組，並已切入AWS、Google、Meta、OpenAI等業者的AI ASIC平台供應鏈。至於和晶片共同封裝的均熱片，NVIDIA原先規劃在Rubin平台採用兩片式設計，以提升散熱效率，但因基板翹曲等問題暫以一片式方案過渡；Rubin平台均熱片目前由Jentech健策（3653）獨家供應。