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在全球企業(yè)自2023年以來布局AI技術(shù)的狂熱浪潮刺激之下，英偉達(dá)(NVDA.US)最強(qiáng)性能AI GPU服務(wù)器——GB200 AI GPU服務(wù)器的液冷技術(shù)解決方案供應(yīng)商之一Vertiv (VRT.US)股價(jià)自2023年以來已暴漲超600%，2024年以來的漲幅已高達(dá)103%。在華爾街分析師們看來，在AI芯片領(lǐng)域的絕對(duì)霸主英偉達(dá)大力推動(dòng)之下，液冷在超高性能的AI服務(wù)器領(lǐng)域有望從“可選”邁入“必選”，意味著“液冷”解決方案在未來的市場(chǎng)規(guī)模無比龐大，而在股價(jià)預(yù)期方面， Vertiv等液冷領(lǐng)域領(lǐng)導(dǎo)者股價(jià)上行之路可能遠(yuǎn)未結(jié)束。 而在最新的業(yè)績(jī)以及業(yè)績(jī)預(yù)期方面，Vertiv也交出了一份令市場(chǎng)非常滿意的業(yè)績(jī)，暗示全球AI數(shù)據(jù)中心對(duì)于液冷技術(shù)的需求激增，同時(shí)也從側(cè)面顯示出全球企業(yè)對(duì)于英偉達(dá)AI GPU的需求仍然極度旺盛。前不久英偉達(dá)GB200液冷解決方案供應(yīng)商Vertiv業(yè)績(jī)顯示，該公司第一季度總訂單同比增長(zhǎng)60%，期末積壓訂單金額高達(dá)63億美元，一舉創(chuàng)下歷史新高。Q1凈銷售額16.39億美元，同比增長(zhǎng)8%，調(diào)整后營(yíng)業(yè)利潤(rùn)高達(dá)2.49億美元，同比增長(zhǎng)42%。 不僅第一季度訂單和銷售額強(qiáng)勁，Vertiv還以超市場(chǎng)預(yù)期的步伐上調(diào)2024年全年業(yè)績(jī)預(yù)期，銷售額中值顯示有望在強(qiáng)勁的2023年銷售額基礎(chǔ)上同比增長(zhǎng)約12%，調(diào)整后營(yíng)業(yè)利潤(rùn)13.25億至13.75億美元，預(yù)期中值較強(qiáng)勁的2023年全年增長(zhǎng)約28%。 在中國(guó)A股，液冷技術(shù)領(lǐng)域領(lǐng)導(dǎo)者英維克(002837.SZ)也交出了一份無比強(qiáng)勁的第一季度業(yè)績(jī)報(bào)告。報(bào)告期內(nèi)，英維克實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入7.46億元，同比增長(zhǎng)41.36%。歸屬于上市公司股東的凈利潤(rùn)6197.52萬元，同比增長(zhǎng)146.93%。歸屬于上市公司股東的扣除非經(jīng)常性損益的凈利潤(rùn)5430.77萬元，同比增長(zhǎng)169.65%。 展望液冷未來前景，從2024年起，液冷解決方案的滲透規(guī)模有望進(jìn)入“爆發(fā)式增長(zhǎng)”模式。據(jù)Dell'Oro Group 2024年2月的預(yù)期測(cè)算數(shù)據(jù)，該機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)2028年數(shù)據(jù)中心熱管理市場(chǎng)規(guī)模(風(fēng)冷+液冷)將達(dá)120億美元，預(yù)計(jì)屆時(shí)液冷規(guī)模將達(dá)35億美元，占熱管理總計(jì)支出的近1/3，對(duì)比目前占比僅不到1/10。 國(guó)際知名研究機(jī)構(gòu)IDC近日發(fā)布報(bào)告稱，中國(guó)的液冷服務(wù)器市場(chǎng)在2023年繼續(xù)保持快速增長(zhǎng)。2023全年中國(guó)液冷服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到15.5億美元，與2022年相比增長(zhǎng)52.6%，其中95%以上均采用冷板式液冷解決方案。IDC預(yù)計(jì)，2023-2028年，中國(guó)液冷服務(wù)器市場(chǎng)年復(fù)合增速將達(dá)到45.8%， 2028年市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到102億美元。
液冷——逐漸從AI服務(wù)器散熱模塊的“可選項(xiàng)”踏入“必選項(xiàng)” 目前，全球采用英偉達(dá)H100 AI GPU的AI服務(wù)器在散熱解決方案選擇上呈現(xiàn)多樣化，但風(fēng)冷仍然是主流選擇。盡管液冷因其在高性能計(jì)算中的優(yōu)勢(shì)(如更有效的熱管理和能效)正在逐漸普及，但液冷服務(wù)器的部署并未完全普及到所有使用英偉達(dá)H100 GPU的系統(tǒng)中。 在英偉達(dá)全新的Blackwell 架構(gòu)GPU(即B100\B200\GB200 AI GPU )時(shí)代，由于AI GPU性能激增，從理論技術(shù)層面的角度來看，風(fēng)冷散熱規(guī)模幾乎達(dá)到風(fēng)冷能力極限，液冷散熱時(shí)代拉開序幕。隨著在AI服務(wù)器領(lǐng)域液冷從“可選”到“必選”，將大幅提升市場(chǎng)空間，成為AI算力領(lǐng)域的重要細(xì)分賽道之一。整體來看，液冷不僅保證AI GPU服務(wù)器在最佳性能下高效率24小時(shí)無間斷運(yùn)行，還有助于延長(zhǎng)硬件使用壽命。 英偉達(dá)GB200超算服務(wù)器性能則可謂“全球獨(dú)一檔”算力系統(tǒng)的存在。英偉達(dá)基于兩個(gè)B200 AI GPU以及自研Grace CPU所打造的AI超算系統(tǒng)GB200，基于大語(yǔ)言模型(LLM)的推理工作負(fù)載性能則瞬間能夠提升30倍，同時(shí)與上一代 Hopper架構(gòu)相比，GB200成本和能耗大幅度降低約25倍。在具有1750億參數(shù)級(jí)別的GPT-3 LLM基準(zhǔn)上，GB200的推理性能是H100系統(tǒng)的7倍，并且提供了4倍于H100系統(tǒng)的訓(xùn)練速度。 如此強(qiáng)大的性能提升，意味著風(fēng)冷散熱模塊已不足以支撐算力系統(tǒng)正常散熱運(yùn)作，這也是英偉達(dá)選擇在9月份量產(chǎn)的GB200 AI GPU服務(wù)器大規(guī)模采用液冷解決方案的重要因素。 隨著AI和機(jī)器學(xué)習(xí)算法變得越來越復(fù)雜，相應(yīng)的AI算力需求也在快速增長(zhǎng)。特別是在訓(xùn)練AI大模型或進(jìn)行大規(guī)模AI推理進(jìn)程時(shí)，AI服務(wù)器需要高性能GPU來處理這些計(jì)算密集型任務(wù)。這些高性能AI GPU(如英偉達(dá)的GB200)在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量，需要有效的散熱解決方案以維持運(yùn)行效率和硬件壽命。液冷系統(tǒng)可以更迅速、更有效地將熱量從GPU等熱源傳輸?shù)缴崞�，從而減少了熱積聚可能性，使得晶體管出現(xiàn)燒損的可能性大幅降低，保持GPU長(zhǎng)期以高性能運(yùn)作。 從技術(shù)路線而言，業(yè)內(nèi)主流觀點(diǎn)認(rèn)為，冷板式間接液冷有望先于直接液冷獲得全面滲透與推廣。液冷系統(tǒng)可以根據(jù)液體與硬件之間的接觸方式分為直接液冷和間接液冷，直接冷卻包括浸沒式和噴淋式，間接液冷主要是冷板式液冷解決方案。冷板式液冷技術(shù)工藝成熟，不需改變現(xiàn)有服務(wù)器的形態(tài)，加工難度低，成本較低，且冷卻功耗可以滿足AI服務(wù)器需求，有望率先獲得推廣。 知名機(jī)構(gòu)Markets And Markets研究報(bào)告顯示，預(yù)計(jì)全球數(shù)據(jù)中心液體冷卻市場(chǎng)將從2023年的26億美元增長(zhǎng)到2028年的至少78億美元，在預(yù)測(cè)期內(nèi)的復(fù)合年增長(zhǎng)率為24.4%。Markets And Markets表示，由于人工智能服務(wù)器、邊緣計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)(oT)等設(shè)備的發(fā)展，需要緊湊而有效的冷卻解決方案，液冷優(yōu)點(diǎn)則是能夠通過冷卻小型設(shè)備和小型服務(wù)器，有效地處理具有挑戰(zhàn)性的情況下的大批量數(shù)據(jù)�？傮w而言，現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心處理天量級(jí)別數(shù)據(jù)的強(qiáng)勁需求之下，數(shù)據(jù)中心液冷市場(chǎng)主要受到提高冷卻效率、節(jié)能、可擴(kuò)展性、可持續(xù)性和更高性能GPU等硬件要求的驅(qū)動(dòng)。
華爾街分析師們普遍樂觀地認(rèn)為，全球企業(yè)對(duì)人工智能技術(shù)的龐大投資規(guī)模將支持?jǐn)?shù)據(jù)中心的容量規(guī)模不斷擴(kuò)張。這對(duì)Vertiv來說可謂是一大利好，該公司的大部分營(yíng)收規(guī)模來自數(shù)據(jù)中心電力管理和數(shù)據(jù)中心使用的IT液冷以及混合冷卻系統(tǒng)等產(chǎn)品的銷售額，該公司主營(yíng)業(yè)務(wù)集中于為全球范圍的數(shù)據(jù)中心提供電源管理和各類冷卻技術(shù)。 Vertiv當(dāng)前則致力于開發(fā)AI數(shù)據(jù)中心先進(jìn)液冷解決方案，有公開資料顯示，Vertiv和AI芯片霸主英偉達(dá)(NVDA.US)合作開發(fā)的下一代NVIDIA AI GPU加速數(shù)據(jù)中心先進(jìn)液冷解決方案有望適用于GB200，Vertiv 的高能量密度電源和冷卻解決方案旨在支持英偉達(dá)下一代 GPU 以最佳性能和高可用性安全地運(yùn)行計(jì)算最密集的 AI 工作負(fù)載。 機(jī)構(gòu)匯編的數(shù)據(jù)顯示，華爾街分析師們對(duì)Vertiv給出了8個(gè)“買入”評(píng)級(jí)，1個(gè)“持有”評(píng)級(jí)，沒有出現(xiàn)“賣出”評(píng)級(jí)，共識(shí)評(píng)級(jí)為“強(qiáng)力買入”，最樂觀目標(biāo)價(jià)高達(dá)102美元(周四收于97.940美元這一歷史高位)。來自O(shè)ppenheimer & Co.的分析師諾亞?凱伊(Noah Kaye)強(qiáng)調(diào)“人工智能大趨勢(shì)”正在擴(kuò)大AI數(shù)據(jù)中心容量的潛在市場(chǎng)，并且預(yù)計(jì)到2026年，僅僅Vertiv高密度計(jì)算市場(chǎng)就將達(dá)到250億美元。 這家來自中國(guó)的液冷技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者獲華爾街大行高盛青睞 華爾街大行高盛認(rèn)為，人工智能這一全球股票市場(chǎng)的“股票動(dòng)力燃料”遠(yuǎn)未耗盡。該機(jī)構(gòu)在近期發(fā)布的最新預(yù)測(cè)報(bào)告中表示，全球股市目前僅僅處于人工智能引領(lǐng)的投資熱潮的第一階段，這股熱潮將繼續(xù)擴(kuò)大至第二、第三以及第四階段，提振全球范圍內(nèi)越來越多的行業(yè)。 “如果說英偉達(dá)代表了人工智能股票交易熱潮的第一階段——即最直接受益的AI芯片階段，那么第二階段將是全球其他公司幫助建立與人工智能相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施�！痹摍C(jī)構(gòu)寫道�！邦A(yù)計(jì)第三階段是將人工智能納入其產(chǎn)品以增加營(yíng)收規(guī)模的公司，而第四階段是與人工智能相關(guān)的生產(chǎn)效率全面提高，而這一預(yù)期能夠在全球許多企業(yè)中實(shí)現(xiàn)。” 在人工智能投資熱潮的第二階段，聚焦于除英偉達(dá)之外其他參與AI基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的公司，包括阿斯麥、應(yīng)用材料等半導(dǎo)體設(shè)備商、芯片制造商、云服務(wù)提供商、數(shù)據(jù)中心REITs、數(shù)據(jù)中心硬件和設(shè)備公司、軟件安全股以及公用事業(yè)公司。而在這一階段，高盛在研究報(bào)告中專門提到了一家中國(guó)上市公司，即專注于服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心和能源存儲(chǔ)系統(tǒng)的精密液體冷卻技術(shù)的英維克(Shenzhen Envicool)。 知名機(jī)構(gòu)IDC預(yù)計(jì)，2023-2028年，中國(guó)液冷服務(wù)器市場(chǎng)年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到45.8%，2028年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到102億美元。IDC數(shù)據(jù)顯示，基于行業(yè)需求和政策推動(dòng)，2023年中國(guó)液冷服務(wù)器市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)一步加大，并且參與液冷生態(tài)體系的合作伙伴也越來越豐富，表明市場(chǎng)對(duì)于數(shù)據(jù)中心液冷解決方案的態(tài)度是非常積極。隨著中國(guó)人工智能企業(yè)和組織對(duì)智算中心無論是建設(shè)要求還是算力供給需求越來越高，導(dǎo)致此類數(shù)據(jù)中心的IT設(shè)備能耗大幅上升，更加需要高效的液體冷卻系統(tǒng)來維持適宜的操作溫度，否則將對(duì)大模型產(chǎn)品的周期管理和運(yùn)維難度產(chǎn)生巨大挑戰(zhàn)。 液冷技術(shù)風(fēng)靡全球，暗示英偉達(dá)AI GPU需求無比強(qiáng)勁 Vertiv以及英維克等液冷領(lǐng)域領(lǐng)導(dǎo)者紛紛交出無比強(qiáng)勁的業(yè)績(jī)數(shù)據(jù)，以及分析師們對(duì)于Vertiv的看漲預(yù)期升溫，暗示全球數(shù)據(jù)中心，尤其是AI數(shù)據(jù)中心對(duì)于液冷散熱解決技術(shù)的需求呈激增之勢(shì)，同時(shí)也從側(cè)面顯示出全球企業(yè)對(duì)于英偉達(dá)基于Hopper架構(gòu)以及最新發(fā)布的Blackwell 架構(gòu)的AI GPU需求極度旺盛。 高盛預(yù)計(jì)，微軟、谷歌、亞馬遜旗下AWS、Facebook母公司Meta這四家大型科技公司今年在云計(jì)算方面的資本投入高達(dá)1770億美元，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于去年的1190億美元，而2025年將繼續(xù)增至驚人的1950億美元。 據(jù)媒體報(bào)道，微軟與OpenAI正在就耗資高達(dá)1000億美元的超大型全球數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目規(guī)劃進(jìn)行細(xì)節(jié)層面的談判，該項(xiàng)目將包含一臺(tái)暫時(shí)命名為“星際之門”(Stargate)的AI超級(jí)計(jì)算機(jī)，這將是兩家AI領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者計(jì)劃在未來六年內(nèi)建立的一系列AI超算基礎(chǔ)設(shè)施中最大規(guī)模的超算設(shè)施。 毋庸置疑的是，這個(gè)巨無霸級(jí)別的AI超算將配備“數(shù)以百萬計(jì)算”的核心硬件——英偉達(dá)不斷升級(jí)的AI GPU，旨在為OpenAI未來更為強(qiáng)大的GPT大模型以及比ChatGPT和Sora文生視頻等更具顛覆性的AI應(yīng)用提供強(qiáng)大算力。 雖然隨著供應(yīng)瓶頸逐漸消除，AI GPU這一核心硬件需求增量可能趨于穩(wěn)定，但是底層硬件的市場(chǎng)仍將不斷擴(kuò)張，英偉達(dá)旗下高性能AI GPU的供不應(yīng)求之勢(shì)可能在未來幾年難以徹底緩解。這也是高盛等華爾街大行看好英偉達(dá)未來一年沖擊1100美元大關(guān)的重要邏輯(周四英偉達(dá)收于887.47美元)。 尤其是AI大模型以及AI軟件不得不面臨的技術(shù)情景——即更新迭代趨勢(shì)的刺激之下軟件開發(fā)端勢(shì)必將不斷采購(gòu)或升級(jí)AI GPU系統(tǒng)，因此未來幾年AI硬件市場(chǎng)規(guī)模仍然顯得無比龐大。根據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Gartner最新預(yù)測(cè)，到2024年AI芯片市場(chǎng)規(guī)模將較上一年增長(zhǎng) 25.6%，達(dá)到671億美元，預(yù)計(jì)到2027年，AI芯片市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將是2023年規(guī)模的兩倍以上，達(dá)到1194億美元。
英偉達(dá)液冷技術(shù) 人工智能芯片制造商英偉達(dá)(Nvidia)正通過一種與液體相關(guān)的創(chuàng)新應(yīng)對(duì)其最新一代GB200服務(wù)器架中的高性能計(jì)算需求。這些服務(wù)器主要通過在硬件中循環(huán)的液體進(jìn)行冷卻，而非傳統(tǒng)的空氣冷卻。英偉達(dá)還與供應(yīng)商合作開發(fā)其他冷卻技術(shù)，包括將整個(gè)計(jì)算機(jī)浸入不導(dǎo)電液體中以吸收和散熱。
隨著全球數(shù)據(jù)中心對(duì)電力的需求不斷增加，冷卻問題變得日益重要。預(yù)計(jì)到2030年，數(shù)據(jù)中心將消耗美國(guó)8%的電力，顯著高于目前的3%。英偉達(dá)的GB200系列服務(wù)器預(yù)計(jì)將受到熱捧，因?yàn)榭萍脊菊?jìng)相部署人工智能在內(nèi)容創(chuàng)作和自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域的應(yīng)用。 盡管英偉達(dá)聲稱今年下半年會(huì)增加產(chǎn)量，但由于冷卻系統(tǒng)問題，其GB200服務(wù)器的生產(chǎn)時(shí)間表略有推遲。臺(tái)積電的富士康目前主導(dǎo)GB200系列的生產(chǎn)，盡管在前期生產(chǎn)測(cè)試中出現(xiàn)了一些問題，但這些問題預(yù)計(jì)不會(huì)對(duì)出貨時(shí)間造成重大影響。 液體冷卻系統(tǒng)雖然成本高昂，但能顯著降低能耗并提高計(jì)算能力。然而，由于一些關(guān)鍵部件的短缺，這一領(lǐng)域仍面臨挑戰(zhàn)。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，液體冷卻將成為高端人工智能應(yīng)用的必然選擇。
美國(guó)科技專業(yè)網(wǎng)站 wccftech 長(zhǎng)文披露英偉達(dá) blackwell 算力芯片和服務(wù)器進(jìn)展，包括英偉達(dá)在即將到來的 hot chips 的演示流程介紹。 一、其中重磅的流程是英偉達(dá) blackwell 的液冷會(huì)采用直接芯片液冷（DLC），并配了英偉達(dá)內(nèi)部的演示片的一張：英偉達(dá)首個(gè)即將對(duì)外展示 blackwell 機(jī)房的一張圖片，滿地的藍(lán)色液冷管路 鋪滿整個(gè)機(jī)房。
二、液冷管路分三部分 1、機(jī)柜內(nèi)部液冷管路 2、機(jī)柜到外部的連接液冷管路 3、機(jī)房?jī)?nèi)液冷管路
三、英偉達(dá)直接芯片液冷方案將完全覆蓋 GB200、GRACE BLACKWELL GB200、B200 芯片方案，能耗下降達(dá)到 28%，并明確會(huì)在 hot chip 作為重點(diǎn)環(huán)節(jié)演示！
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