コンピュートパワーが300W急増！液体冷却が「ニッチプレイヤー」からインテリジェントコンピューティングセンターの「生命線」へと成長

2025年、中国のインテリジェントコンピューティングパワーの規模は788 EFLOPS（FP16）を超え、AIサーバーチップの単一の消費電力は300Wを超えました。従来の空冷システムは増加する熱に対して「無力」であり、データセンターのPUEは高いままで、国の「デュアルカーボン」目標とますます衝突しています。この重要な時点で、液体冷却はスーパーコンピューティングで使用されるニッチな技術からインテリジェントコンピューティングの主流のソリューションに移行しました。これにより、キャビネットの電力密度は簡単に40kWを超え、PUEは1.05未満に低下し、800GスイッチやAI光モジュールなどの新しい機器に合わせた冷却ソリューションも提供されます。この「液体対空気」冷却革命は、技術的なイテレーションの必然であるだけでなく、インテリジェントコンピューティング産業の発展のボトルネックを突破するための核心的な鍵です。

1. 政策支援＋需要圧力が液体冷却を「高速レーン」に押し上げる

政策面では、中央政府と地方政府が共同で技術を推進しています。国家発展改革委員会（NDRC）と他の3つの省庁は、「液体冷却などの効率的な冷却技術の推進」を明確に求めたデータセンターのグリーンで低炭素な発展のための特別行動計画を発表しました。同様に、MIITを含む6つの省庁は、コンピューティングインフラの高品質な発展のための行動計画で液体冷却を重要な支援技術として挙げています。

（出典：人工知能とモノのインターネット）

地方では、広東省は2025年までにコンピューティングパワーを倍増させる計画を立てており、エッジコンピューティングと液体冷却のシナジーを強化しています。北京は「AI+」行動計画で、液体冷却されたインテリジェントコンピューティングセンターを最適化された電力スケジューリングのための核心的な支援として位置付けています。

市場の需要も「受動的受け入れ」から「積極的採用」へとシフトしています。一方で、インテリジェントコンピューティングセンターのブームが需要を刺激し、全国で30以上の都市がプロジェクトを立ち上げています。キャビネットの電力密度は20kWから40kWに跳ね上がっています。他方で、エネルギー消費の圧力が企業に変革を迫っています。2024年、中国のコンピューティングセンターは1660億kWhを消費し、社会全体の電力使用量の1.68%を占めました。液体冷却は空冷と比較して10%〜14%の投資コストを節約できます。典型的なケースは、テスラのxAIコロッサスデータセンターで、冷却プレート液体冷却キャビネット設計を使用して100,000 H100 GPUを展開し、高密度コンピューティングの安定した運用を確保しています。

（出典：中国電信）

2. デュアル技術パスウェイ：冷却プレートと浸漬、それぞれの強み

冷却プレート液体冷却は「低改造ハードル」のために支配的です。その核心ロジックは、銅またはアルミニウムの冷却プレートをチップに取り付け、間接的に熱を伝達することです。IT機器は冷却液と直接接触しないため、既存のインテリジェントコンピューティングセンターと非常に互換性があります。2024年、中国の23億7,000万ドルの液体冷却サーバー市場は圧倒的に冷却プレートベースでした。例えば、中国電信の臨港コンピューティングセンターは、キャビネットの電力密度を8kWから48kWまで柔軟に調整できるハイブリッド「冷却プレート＋ファン」ソリューションを採用しました。

(出典：中国情報通信技術研究院)

一方、浸漬液冷は「極端なエネルギー効率」でハイエンド市場を席巻しています。単相浸漬システムはPUEを1.05まで低下させることができ、二相システムは蒸発潜熱を利用して高熱流束密度に対応します。H3CとIntelが共同開発した「G-Flow」浸漬サーバーは、漏斗型ラジエーターと方向性のある流れパイプを採用し、冷媒が熱いコンポーネントの上を直接通過するようにして、熱交換効率を大幅に向上させています。

しかし、浸漬冷却は依然としてコストの課題に直面しています。電子フッ素化合物は長らく3MとMobilによって独占されてきました。浙江中欣フッ素材料などの国内企業が突破口を開いているものの、大規模な代替には時間がかかります。

(出典：中国情報通信技術研究院)

3. 業界の協力 + プレハブイノベーションが「展開の課題」を解決

液冷産業チェーンは「上流の突破口 + 中流の革新 + 下流の拡大」のエコシステムを形成しています。

上流コンポーネント：InovanceとGree Techがコールドプレート市場を支配しており、StäubliとHuaweiは高密度シナリオ向けのブラインドメイトクイックカップリングを発表しました。

中流機器：Inspur InformationとHuaweiは、液冷サーバーの全範囲をカバーしており、スイッチベンダーは800G液冷製品の展開を加速しています。蘇州東微半導体は第4世代のSiC MOSFETを開発し、液冷モジュールに高性能のサポートを提供しています。

(出典：SSE STAR MARKET)

下流アプリケーション：コンピューティングセンターやエッジ施設での展開が加速しています。

プレハブ技術はコスト削減と効率向上の重要な推進力として浮上しています。中国電信は、チラーと制御システムをコンテナやモジュールキャビンに統合したプレハブ冷源ソリューションを進めており、現場では電力と水の接続のみが必要です。統合液冷キャビネットは工場で事前に組み立てられ、テストされており、現場での展開時間を50%削減します。20kW～50kWのキャビネットをサポートするコールドプレート液冷コンテナは、スマート交通や都市ガバナンスなどのエッジシナリオに最適です。

政策支援から市場需要、技術革新からエコシステムの成長まで、液冷産業は「0から1の突破段階」を過ぎ、「1からNのスケールアップ段階」に入っています。将来的には、二相コールドプレートやハイブリッド液冷技術の成熟、国内冷媒やSiCデバイスのコスト低下により、液冷は単なる「冷却ツール」ではなく、インテリジェントコンピューティングセンターにおけるエネルギー効率の最適化と計算能力の向上のためのコアエンジンとなるでしょう。

液冷がAIやエッジコンピューティングと深く統合されると、私たちが目にするのは単なる冷却革命ではなく、インテリジェントコンピューティング産業がボトルネックを克服し、高品質な発展に向かう新たな姿です。これが液冷の真の価値です。