【えきれい】

液冷(液体冷却) とは?

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💡 発熱した場所から、液体で熱を運び出す

液体を使ってコンピューターの熱を運び、放熱する冷却方式。CPUやGPUに付けたコールドプレートへ液体を流す方式や、専用の絶縁液へ機器を浸す液浸冷却などがある。

📌 このページのポイント
液冷:液体で熱を運ぶコールドプレートCPU・GPUプレート熱交換器プレート内を循環液浸冷却専用の絶縁液対応する機器を浸す空冷との組み合わせや、設備・保守も考える
代表的な2方式の模式図。左の線は冷却液の循環回路、右は液浸槽です。熱は別の冷却系へ渡して放熱します。
ひよこ ひよこ
ファンだけでは、だめなの?
ペンギン先生 ペンギン先生
必要な冷却は機器の発熱量や密度、周囲の条件によるよ。高密度のCPUやGPUを使う構成では、熱を運び出すために液冷が選ばれる場合がある。でも、すべてのAI用GPUやデータセンターが必ず液冷というわけではないんだ。
ひよこ ひよこ
液体をかけたら、壊れない?
ペンギン先生 ペンギン先生
普通の水を基板にかけるものではないよ。コールドプレート方式ではCPUやGPUにプレートを付け、その内部に冷却液を流す。液浸冷却は、電気を通しにくい専用液と、それに対応する機器を使って浸す方式なんだ。
ひよこ ひよこ
吸収した熱は、どこへ行くの?
ペンギン先生 ペンギン先生
液体で運んだ熱を、熱交換器などで別の冷却系へ渡すよ。コールドプレート方式の一例では、暖まった液体をCDUという冷却液の分配装置へ戻し、設備側の水と熱交換する。その後、冷えた液体を機器側へ循環させるんだ。
ひよこ ひよこ
液冷ならファンはいらない?
ペンギン先生 ペンギン先生
CPUやGPUを液冷にしても、メモリーやストレージなどを空気で冷やす構成があるよ。液冷と空冷を組み合わせる場合もある。冷却液も水系や専用液など方式で異なり、材料との適合や漏れの検知、保守が必要なんだ。
ひよこ ひよこ
安くて環境にもいいの?
ペンギン先生 ペンギン先生
冷却用の電力を減らせる可能性はあるけれど、効果は設備と運用条件によるよ。導入費、配管、ポンプ、熱交換設備、保守も含めて判断する。液体に変えれば必ず安くなる、排出量が一定割合減る、と決めつけず全体を見るのが大切だよ。
ペンギン
まとめ:ざっくりこれだけ覚えればOK!
「液冷」って出てきたら「液体を使って、機器の熱を運び出す冷却方法」と思えばだいたいOK!
📖 おまけ:英語の意味
「Liquid Cooling」 = 液体冷却
💬 PCの水冷も液冷の一例。データセンターでは、冷却方式や設備に合う液体を選ぶよ。

参考資料

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