隨著高效能運算(High Performance Computing,HPC)及生成式 AI 快速發展,資料中心與半導體晶片散熱的需求持續攀升,工研院今日宣布與日本新創 ZYRQ 合作,共同開發新世代「水浸潤式冷卻技術」,以環保、節能與高效能為核心目標,解決 AI 晶片高功耗造成的散熱瓶頸。
ZYRQ 由日本超級電腦處理器製造商 PEZY Computing 技術團隊所創立,掌握日本高效能運算應用通路與系統整合能量,為台灣技術切入日本半導體供應鏈的重要策略夥伴,展現台灣在高效能與綠色運算領域的創新實力,為雙方開啟跨國協作新里程碑。
工研院機械與機電系統研究所副所長楊秉祥表示,全球首創的「水浸潤式冷卻技術」最大創新在於首度以水作為冷卻介質,相較於業界普遍使用的油類或氟化物,水不僅無毒、零污染,還具備零碳排的潛力,完全回收再利用的優勢,展現出高度的永續性與環保價值。
楊秉祥指出,透過特殊散熱元件設計、流體配方以及系統優化整合,可有效降低散熱所需耗能,成功實現「用更少的電,跑出更多算力」的目標,不僅大幅減少資料中心對電力與冷卻設備的依賴,也有效降低營運成本,對因應 AI 時代高速增長的運算需求,具有指標性的突破意義。
日本 ZYRQ 社長長井大表示,ZYRQ 以日本高效能運算廠商 Pezy Computing 在液浸冷卻領域的研究成果為基礎,藉由與工研院技術合作開發出以地下水冷卻解決方案,並以此技術助力超級電腦系統躋身全球「TOP500」排行榜,未來有望補足日本九州半導體產業鏈中散熱技術的關鍵缺口。
面對生成式AI與雲端應用帶來的高熱與高能耗的挑戰,ZYRQ 轉向以水為核心的浸潤式冷卻系統,透過工研院的散熱元件設計與流體配方,並與工研院三度在日本聯合測試,證實系統能有效將 GPU 表面溫度控制在 30℃ 以下,並可支援每立方公尺 200 千瓦熱功率。
工研院設計及運用金屬 3D 列印冷卻板技術,有效降低銅材使用、減輕設備重量,可進一步提升能源效率與系統建置彈性,初步測試已能維持 99.9% 穩定的晶片運算效能,冷卻效率較現行液冷系統提升逾兩倍,電力使用效率(PUE)降至 1.015,相較於現有冷卻系統簡化,可大幅降低建置成本。
(首圖來源:工研院)






