“Blackwell”遭遇发热难题，破解之道是“冷却技术”[AK广播]

半导体发热问题正成为信息技术行业的最大热点。从智能手机到个人电脑，再到数据中心服务器，散热管理已经成为关乎企业生存的核心课题。尤其是在人工智能时代，高性能计算需求激增，使得散热管理的重要性空前提高。

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发热问题在最新款智能手机上也暴露无遗。去年推出的iPhone 15 Pro因出人意料的发热问题而陷入争议中心。苹果自研的硅芯片一直以低发热著称，但在搭载新芯片A17 Pro之后，却暴露出发热问题。消费者通过海外YouTube视频了解到这一情况后，纷纷表达担忧，这也对苹果的品牌形象造成了一定打击。

苹果最终通过软件优化解决了问题。新iPhone在初次设置时，应用处理器以最高性能运行所产生的热量，通过操作系统优化加以控制。这一案例表明，散热管理不仅依赖硬件，在软件层面同样至关重要。

三星电子同样未能避开发热难题。搭载在Galaxy S22上的高通最新芯片引发发热问题后，三星引入了限制性能的“游戏优化服务（Game Optimization Service）”。此举遭到消费者强烈反弹，并最终成为高通将生产基地从三星代工转向台积电的决定性契机。这是一个典型案例，显示出企业竞争力与其散热管理能力息息相关。

在数据中心，发热问题表现得更加严峻。英伟达面向下一代人工智能的GPU“Blackwell”采用单机架集成72个GPU和36个CPU的结构。与此前8个GPU的配置相比，其发热量必然大幅增加。尤其是Blackwell服务器为提高空间利用率而将部件高密度排列，使得热管理更加棘手。

为解决这一发热问题，英伟达事实上将水冷系统视为必备配置。其方式类似汽车发动机冷却系统，通过循环水来带走热量。服务器制造商们各自设计水冷管路方案，这也成为新的竞争力衡量标准。

业界普遍认为，传统风冷方式已经走到极限。因此，各数据中心正加快导入水冷散热系统。像SK这类企业更进一步，研究将服务器直接浸入液体中的“浸没式冷却”技术。不过，由于英伟达尚未对浸没式冷却提供质保，距离真正商用化仍需时间。

韩国在建设国家超级计算机的过程中，也在论证导入水冷散热系统。原计划于2023年投入运行的超级计算机已推迟至2026年1月，但从一开始就配备水冷系统，以应对未来需求是既定方案。

数据中心的散热管理与电力消耗也直接相关。降低冷却所需的电力消耗，已成为削减运营成本的关键。水冷系统虽然初期投资较高，但从长期来看具有降低电力消耗的优势。专家表示，“电力使用量的减少与发热量的降低直接挂钩”。

发热问题还影响着数据中心的选址。在噪音、电磁波等问题使得居民区附近新建数据中心日益困难的背景下，水冷散热系统有望在降低噪音方面发挥作用。实际上，Naver曾因居民反对而撤回在公寓附近建设数据中心的计划。

近期，个人电脑市场也刮起了变革之风。苹果推出的Mac mini在体积小巧的同时，展现出优秀的性能和散热管理能力，备受关注。无风扇的静音电脑也在不断增多。散热管理技术的发展正在改变产品形态。

新型冷却技术的发展正成为决定信息技术产业未来的关键变量。专家指出，“如果不能解决发热问题，信息技术设备的性能提升终将遭遇天花板”。尤其是在人工智能时代，高性能计算需求激增，高效的热管理技术将成为关乎企业生存的核心竞争力。

也有观点提出，将数据中心建在海底等创新性冷却方式。随着各种形态的热管理技术不断被研究，这一领域的初创企业也有望迎来新的机遇。与发热的战争将在整个信息技术产业持续下去，并有望成为推动新一轮技术创新的动力。

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