

文丨都保杰
人工智能产业的高速发展和对高阶智算需求的爆发增长,正在让数据中心迎来严峻挑战,其中,降低能耗和散热成为两大最突出的行业难题。


行业研报显示,2025年,中国数据中心能耗总量将突破4000亿千瓦时,耗电量将占全社会总耗电量的4%以上,从不同数据中心类型来看,尤其是采用风冷系统的数据中心,平均有超过50%的能耗要用来供应冷却系统,在一些高功率密度的AI算力中心散热能耗占比可能更高。
受市场需求驱动,高性能AI芯片需不断刷新性能指标,这让算力设备的功率密度和能耗都达到一个新的高度。例如英伟达在2025年GTC大会上发布的新一代Blackwell架构的B300 GPU预计功耗直逼1400W,显存升级至288GB HBM3e,通过12层堆叠技术实现容量跃升。AI服务器单机柜功率因算力密度升级,已突破120kW,部分超大规模集群甚至向更高功率演进。而随着未来3D堆叠芯片工艺普及可能会使得芯片热流密度突破200W/cm²,当下很多数据中心的风冷效率日渐难以应对芯片和服务器的“热堆积”问题。
政策层面,国家发改委等四部门印发的《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》也明确提出更高要求,到2025年底,新建及改扩建大型和超大型数据中心电能利用效率(PUE)要降至1.25以内,国家枢纽节点数据中心项目PUE更是不得高于1.2。
在这样的多重背景下,如何让数据中心达成兼顾能耗与散热的双重预期目标?近日,全栈式浸没液冷解决方案提供商淼算科技联合睿启服务器为行业带来了创新的数据中心液冷解决方案。

淼算科技创始人CEO徐彦斌认为,数据中心的“液冷时代”正在到来,在AI智算时代,随着服务器功率密度越来越高,单台服务器功率来到4000~6000瓦区间,甚至以后达到十几千瓦一台的时候,液冷整体的综合运营成本实际上已经接近甚至低于风冷,接下来的市场中,无论是冷板式液冷技术还是单相浸没式液冷技术都将会出现大规模应用的可能性。

图|淼算科技创始人 CEO徐彦斌
面对大型AI超算中心、数据中心和中小企业、机构等的不同市场需求,淼算科技联合睿启服务器打造了两款不同的数据中心产品:浸没式液冷组合产品VasRack-FlexChamber和DeepSeek浸没一体机。
据了解,VasRack-FlexChamber采用了三层浸没式液冷架构以模块化服务器,Busbar进行供电,效率(pPUE)指标可达1.09,散热效率超风冷30%,同时,模块化服务器设计可以实现CPU、GPU以及存储组件等灵活扩容,就像“搭积木”一样便捷,单机柜功率密度最大可达180kW,可满足不同场景下的AI训练、推理和边缘计算等需求。

图|VasRack-FlexChamber
此外,这套产品还采用了更加轻量化和小型化的设计,整机30kg,相比较传统约60kg重的服务器减轻了一半重量,具备370mm超短机身,相比传统服务器能爆省80%空间占用,加上可视化的智能监控系统和半自动化运维配套等,全面优化了在中大型数据中心的部署和运维效率。
针对中小型企业和边缘计算场景,DeepSeek浸没一体机则是采用了单层液冷技术和类似的模块化创新设计,相比较风冷式设备,能将散热效率提升30%、功耗降低20%,4小时内就能完成安装开机使用。凭借部署快、成本低、操作便捷、超静音的优点,堪称政务、医疗、科研院所等本地化部署DeepSeek的神器,无论是部署满血版还是轻量版,灵活调整模块即可。

图|DeepSeek浸没一体机
睿启服务器数据中心产品线负责人崔勇表示,液冷技术发展其实已有15年以上时间,之所以一直没有被数据中心场景普及,是因为数据中心需要在收益和成本之间找到一个平衡点,但今天行业所面对的痛点已经无法“逃避”,单台服务器的功率已经上升到6千瓦以上,如果未来从6千瓦升到12千瓦,风冷的流速就要增加至少1倍,对应风扇的功率要增加4倍左右,如果从6千瓦增加到18千瓦,那风扇的功率可能要增加到原来的9倍,继续用传统的风冷来驱动散热已经变得不太现实。

从热传递原理来看,液体的导热能力远超空气,这使得液冷在吸收和传递热量方面具有先天优势。以数据中心为例,采用风冷系统的数据中心,当机柜功率超30kW时,风冷系统冷却效率会下降超60% ,导致“热堆积” 问题严重,而液冷技术,尤其是浸没式液冷,可让发热部件与冷却液直接接触,换热效率较风冷提升近百倍,有助于实现绿色节能的数据中心发展目标。

淼算科技和睿启服务器的深入合作,志在牵头开启一场服务器领域的创新变革。
徐彦斌介绍,双方的合作契机来自于对未来服务器形态的一致判断,淼算科技在成立初期,就一直在思考浸没式液冷技术怎样去实现全链条的应用,因此也做过不少在传统风冷服务器上做液冷改装的方案,但最后发现,整体最优的液冷解决方案一定是要涉及服务器结构的根本改变。
这与同样在摸索浸没式液冷服务器的睿启不谋而合,双方认为未来液冷服务器的形态一定是会小型化,而且会通过服务器的小型化,推动服务器的重量、结构、机电以及液体的流道设计等同步实现大幅度优化,最终实现高性能、低功耗、散热好的应用效果。

因此,面向未来的液冷服务器需要一次从内到外的创新设计思路和打破陈规的实践。
崔勇表示,其实很多服务器厂家都已经在布局浸没式液冷产品,但从实际的市场反馈来看,尚没有一家的浸没式液冷方案真正实现普及化使用,这里面的原因很值得深思。
“我们今天见到的所有服务器,无论是GPU服务器还是通用服务器,已经在20年时间内几乎没有过结构上的创新变化了,通过一系列研究,我们发现服务器可以不循规蹈矩去做,因为传统的服务器设计天生就不太适配浸没式液冷的环境,所以我们的设计初衷就是能不能把服务器做到天生适配液冷,且更加小巧强悍、容易维护。”崔勇说到,“我们采用线缆将硬盘、IO区域、GPU区域连接起来,三个区域以上中下结构以”搭积木”的形式堆叠起来,这样所有的器件都放在正面,形成了运维面,才能真正的运维它。”

图|睿启模块化服务器
在淼算科技和睿启服务器共同设想和技术努力下,双方在结构创新方案上做了多次尝试,并在私有服务器方面做了理论性的验证,最终,一款原生适合液冷+模块化设计的服务器设备VasRack-FlexChamber成功问世。
对于数据中心而言,引进新型服务器的成本、运维还有使用习惯是最为关心的考量因素。
徐彦斌表示,实际上在双方共同努力之下,成本方面已经能够将浸没式液冷服务器做到几乎跟风冷的价格一样具有性价比,甚至在更高功率的情况下,液冷的综合运营成本更低。
此外,淼算还开发了一套适配的运维解决方案,例如使用机械臂实现在机房层面将这一新型TANK进行半自动化形式的运维,以及将服务器从冷却液取出后通过15-20分钟快速清洗烘干运到运维室维护等,未来还会进一步推进实现全自动化的运维。

图|工作中的运维车
同时,得益于睿启模块化的服务器设计,客户可以通过“搭积木、拼乐高”的方式,得到不同种类型配置的服务器,而且服务器整体变小变轻之后,实际部署也更加简易,客户可以将服务器在机房里面堆叠2-3层,如果层高空间更好可以叠到4层,同样的空间中部署的算力密度可以大大提高。
这带来了服务器产品化和交付形态上的巨大改变。可以堆叠4层5层的VasRack-FlexChamber服务器机柜,适合面向兆瓦级的大型数据中心部署使用。而DeepSeek浸没一体机交付则更加便捷,设备运到现场,客户什么都不需要准备,无需铺静电地板、做设备桥架,也不需要部署好风道和精密空调等,只要找一个杂物间大小的空间,4小时内就可以让服务器上线工作,交付效率得到前所未有的提高。

淼算科技和睿启服务器深入合作的一个很重要的核心思想是给服务器行业做一个破局。
设计和生产出一款创新型浸没式液冷服务器只是开始,可能只占一款服务器全生命周期10%的工作量,90%是后期的运维服务迭代工作,据了解,双方今年制定了一个小目标:为100家客户提供浸没式液冷服务器的交付和服务。

“首先,我们共同认为液冷时代已经到来,其次,我们认为未来数据中心90%以上将是液冷的服务器,无论是冷板式还是浸没式,我们都想突破或者尝试给20年不变的服务器结构和行业带来一定的创新,做别人没做过的全新探索,给市场带来不一样的东西,并且做到cheap and good。”崔勇说。
徐彦斌表示,随着新一代GPU功耗大幅度提升,液冷接下来会逐步从非刚需向必需阶段转变,今年实际上已经达到了在大部分的GPU服务器上做到风液同价,而且在2025年之后,这部分成本预期能够持续降低,然后在2026、2027年液冷甚至可以做到比风冷的成本更低,这是实现规模化部署的前置条件。
2025年或许会是浸没式液冷的元年,淼算科技和睿启服务器联手开了一个从0到1的头,助推液冷服务器普及加速实现。

(文:头部科技)