銅積層プレートでAIの熱問題を解決
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米国のスタートアップ、Alloy Enterprises社が、AIデータセンターの深刻な発熱問題に対応する画期的な冷却技術を開発しました。次世代GPUの消費電力は最大600キロワットにも達し、既存の冷却方式では限界が見えています。同社は銅の薄いシートを熱と圧力で一体化させる「スタックフォージング」技術を用い、高性能な冷却プレートを製造。AIの進化を支えるインフラの課題解決に乗り出します。
AIの性能向上に伴い、GPUの発熱量は爆発的に増加しています。Nvidia社が2027年にリリース予定の次世代GPU「Rubin」シリーズでは、サーバーラックあたりの消費電力が最大600キロワットに達する見込みです。この膨大な電力を処理するためには、空冷から液冷への移行が不可欠ですが、特に周辺チップの冷却ソリューションが追いついていないのが現状です。
Alloy Enterprises社が開発した「スタックフォージング」は、この課題を解決する独自技術です。レーザーで精密に加工した銅のシートを何層にも重ね、特殊な装置で熱と圧力をかけて接合します。これにより、まるで一つの金属塊から削り出したかのような、継ぎ目のない冷却プレートが完成します。複雑な内部構造を自在に設計できるのが大きな特徴です。
従来の冷却プレートは、機械で削り出した2つの部品を接合して作られるため、高圧下での液漏れリスクが常にありました。一方、3Dプリンティングは高コストで、金属内部に微小な空洞が残り強度が低下する課題があります。スタックフォージングはこれらの欠点を克服し、素材本来の強度を保ちつつ、低コストで信頼性の高い製品を実現します。
この新技術により、冷却プレートの性能は飛躍的に向上しました。同社によれば、熱性能は競合製品に比べて35%も高いとのことです。また、人間の髪の毛の半分ほどである50ミクロンという微細な流路を内部に形成できるため、より多くの冷却液を循環させ、効率的に熱を除去することが可能になります。
Alloy Enterprises社は既にデータセンター業界の「すべての大手企業」と協業していると述べており、その技術への期待の高さがうかがえます。当初はアルミニウム合金で技術を開発していましたが、データセンターからの強い要望を受け、熱伝導性と耐食性に優れた銅へと応用しました。AIの進化を止めないため、冷却技術の革新が今まさに求められています。