【產業尖兵】AI伺服器散熱賽起跑　水冷先鋒雙鴻搶當神隊友

發布時間：2023/9/23 07:45

雙鴻董事長林育申（圖）11年前獨具慧眼向IBM技轉水冷技術，因此得以領先同業搶食AI伺服器散熱商機。

圖文／鏡週刊

ChatGPT帶動AI（人工智慧）伺服器大升級，而高速運算系統所引發的散熱、功耗等問題，也讓蟄伏多時的液冷（液體冷卻）散熱技術躍上檯面，受到科技界關注。本刊調查，以散熱模組起家的雙鴻，早在11年前就向IBM取得水冷技術鴨子划水，因此得以領先同業搭上AI順風車，成為雲端資料中心大廠的散熱神隊友，除繼續坐穩全球NB與電競市場散熱龍頭寶座之外，更伺機問鼎伺服器散熱之王。

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7月天頂著36度的高溫，走在五股新北產業園區的五權三路，一眼望去盡是傳統工業廠房，很難想像連續3年營收破百億元、獲利超過一個股本的上市散熱模組廠雙鴻科技，就隱身在其中。

雙鴻科技小檔案

董事長：林育申
成立時間：1998年
資本額：8.83億元
2022年營收：138.56億元
主要產品：散熱模組、散熱器、水冷散熱解決方案

水冷技術　鑽研多年

抵達雙鴻後，走進一樓倉管區，搭乘工業電梯直達3樓總部，記者在雙鴻員工引導下進入研發實驗室，一台外觀猶如冷凍櫃的設備立馬吸引目光，一問之下，這正是雙鴻為了解決高速運算所引發的高溫問題，默默鑽研了近11年的「祕密武器」，未來可望成為谷歌（Google）、臉書（Meta）、亞馬遜（Amazon）等雲端巨頭在AI浪潮下的解熱好幫手！

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水冷散熱可有效解決谷歌（Google）等雲端資料中心大廠，因為高算力所衍生出的散熱需求。

「我們投入水冷已有11年。」雙鴻董事長林育申一邊指著機櫃，一邊用一種彷彿有先見之明的口吻，向本刊敘述種種研發的歷程。

林育申口中的水冷技術，是液體冷卻的一種，目前與浸沒冷卻堪稱是AI伺服器散熱的兩大新主流。「由於生成式AI刺激大語言模型（LLM）需求，高運算量晶片拉高運轉過程的熱功耗（TDP）瓦數，傳統氣冷（風扇或冷氣）幫晶片、機房帶走熱能，在效率上已現瓶頸，造就兩項技術的崛起。」工研院電光所組長王欽宏向本刊表示。

跨入水冷的雙鴻，從散熱鰭片、熱管等市場展開新篇章，包括冷水板、冷卻分配器到分歧管，一應俱全。

其中，水冷是利用水循環（Open Loop Rack）原理，透過有幫浦的冷卻分配器（CDU）與冷水板（cold Plate）、水管串接後吸熱降溫；浸沒是將伺服器浸泡在不導電冷卻液（礦物油），以汽化循環方式帶走熱能。「簡單來說，水冷就像人躺在溪流有流動的溪水調節溫度；而浸沒就像你直接泡在冷水浴缸。」林育申生動地形容。

隨著資料中心對高算力的要求，透過導入水冷技術可減少散熱模組的空間並提升伺服器密度，降低能耗又能提高運作效能，且電量明顯減少，讓電力使用率（PUE）得以降低，「世界各國越來越重視PUE，也讓資料中心的PUE值成為節能環保重要指標。」雙鴻發言人陳玉玲說。

看好液冷已成高速運算下的散熱新趨勢，目前的水冷與浸沒都有廠商投入開發，但林育申大膽判斷，水冷技術因可沿用原本的氣冷機房設施加以改裝，且導入成本低於浸沒技術許多，在這波AI升級熱潮更容易獲得客戶青睞，可望搶得先機。

高價技轉　搶得先機

事實上，為了這一天的到來，林育申早在2012年一場IBM技術說明會，就獨具慧眼透過技轉布局算力散熱商機，「當時的伺服器比較像升級版的大台桌上電腦，處理器能耗只有80到100瓦，用傳統氣冷就能搞定，我向董事會提出案子，在場的成員滿臉疑惑。」林育申說。

談起向IBM取經過程，林育申一邊回想一邊說，IBM當初開出約150萬美元技轉金，連同設備要花費近新台幣1億元，超過雙鴻前1年獲利1.68億元一半以上，金額不小，讓董事們關切投資回報與風險，最後在尊重專業經理人的前提下成案；而在研發人員將士用命之下，如今雙鴻從散熱鰭片、熱管等市場展開新篇章，包括冷水板（Cold Plate）、冷卻分配器（CDU）到分歧管（CDM），一應俱全。

有別於氣冷散熱，林育申指出，水冷散熱高度仰賴客製化，「光管子繞的方式如R角繞90度跟繞30度，出水壓力等，每家客戶的要求都不一樣，越早投入，才能累積足夠的數據（Database），客戶問題才容易算出來。」

散熱變革　無役不與

資料中心相當怕水，對此，林育申幽默地說，客戶「怪招」接多了，解決漏水問題有更多經驗，「每認證一次，等於漏水風險少一次，因為如此，我們才能早於同業取得客戶信任。」林育申很有信心的說，想要進來的業者得快，再晚個一、兩年，恐怕來不及。

據了解，林育申的自信是因為今年5月的Coumputex上，美超微搭載輝達（NVIDIA）頂級H100伺服器的散熱機櫃，就是導入雙鴻的水冷板，而雲端業者Meta也正針對未來AI資料中心與雙鴻積極合作水冷解決方案；此外，超微最新AI晶片MI300，也有伺服器客戶評估雙鴻的水冷方案。

今年5月Coumputex展，美超微搭載輝達（NVIDIA）頂級H100伺服器的機櫃，已導入水冷散熱解決方案。

在雙鴻辦公室走道上，張貼著一張公司發展藍圖，林育申指著藍圖說：「雙鴻從筆電、桌上型電腦散熱開始做到互聯網（手機），現在是伺服器、雲端，接下來是AI、電動車，大約每10年，散熱會隨著新科技進入一次大變革。未來10年會是高運算時代，散熱價格從幾美元做到7、80美元，機櫃方案更以10倍報價起跳，這也代表散熱未來將是一場軍備競賽，技術與資金門檻不斷拉高。」

其實，早在進軍伺服器市場之前，雙鴻早已經過戴爾（Dell）、蘋果（Apple）等筆電大咖們的重重考驗，雙鴻在筆電散熱市場穩穩拿下超過5成以上的全球市占。「我們有信心在每個世代都拿到最高市占，水冷也是！」憑藉著過去傲人的成績，林育申霸氣地發下豪語。

雙鴻與蘋果（Apple）在高階筆電散熱合作長達10年，研發團隊也被訓練出「專注完美，近乎苛求」的高標準。

尤其是蘋果這個大客戶，讓雙鴻研發團隊必須做到「專注完美，近乎苛求」。「蘋果是把內觀（內部構造）當外觀的磨人精！」林育申幽默地說接著自爆，自己其實曾在工作會報寫過年營收破百億元就要退休的目標，「沒想到產品越做越難越好玩，但路也越來越寬廣。」林育申說。

同業競爭　嚴陣以待

林育申透露，公司已經買了一塊地，未來將斥資20億元打造一棟地上8層、地下4層的全球研發中心，屆時，將有更完整的AI伺服器水冷散熱測試產線。「以前客戶對採用水冷總是猶豫，甚至認為用不到，如今卻是反過來主動問我們該怎麼做。」林育申說。言下之意，ChatGPT帶動的AI需求，讓客戶對水冷的態度出現180度大轉變。