電子發燒網報道(文/黃山明)隨著信息時代的發展,加上AI、IoT、智能汽車等新興技術的普及,數據中心需求在快速提升。與數據中心同步發展的服務器則對溫控要求越來越高,這便帶動了液冷的發展。這其中,UQD(Universal Quick Disconnect,快換接頭)成為AI服務器液體冷卻系統的最關鍵零部件之一。
不過近期,市場中傳來消息,隨著需求快速上漲,UQD的產量跟不上,進而拖累了英偉達AI服務器和特斯拉xAI的產能。換句話說,這些產品的產能完全看UQD的產量。恰巧,中國不少企業已經在UQD領域深耕多年,國產UQD的機會或將到來。
UQD急缺,廠商停止報價,市價飆漲
2011年,由Facebook(如今改名為Meta)牽頭,聯合英特爾、Rackspace、高盛和Arista Networks共同發起一個開放式協作項目——OCP(Open Compute Project,開放計算項目)。旨在通過開源軟硬件設計來推動數據中心硬件生態系統的發展,提高效率和降低成本。
而在這項計劃中,英特爾倡議開發一項開放標準,旨在為數據中心的液冷系統提供無泄漏的快速連接解決方案,這項標準就是UQD。具體來說,UQD是液冷系統中的快速斷開接頭,被設計用于數據中心的液體冷卻系統。并隨著越來越多的連接器遵循OCP的開放標準,確保了不同供應商之間的互操作性和兼容性,同時促進了行業內的創新和標準化。
與此同時,為了維持設備的正常運行和延長使用壽命,有效的熱管理變得至關重要。傳統的空氣冷卻方式在面對高功率密度的設備時可能不再足夠,因此液冷技術逐漸成為一種優選方案。
相比其他連接器,UQD能夠提供安全、無泄漏的連接,支持高流量、低流阻的液體冷卻,這是數據中心高效運行和維護的關鍵。值得一提的是,UQD接頭支持熱插拔,這意味著可以在不停止系統運行的情況下進行連接或斷開操作,這對于需要24/7不間斷運行的數據中心來說非常重要。
但在近期,據Digtimes消息,液冷AI服務器,由于UQD供貨緊張,開始陷入出貨瓶頸,比如英偉達的BlackwellGB200服務器可能要到2024年底或2025年才會開始量產。有服務器的ODM企業透露,當前液冷滲透率在持續提升,并且伴隨著英偉達Blackwell系列芯片出貨量的增加,市場采用液冷的意愿也將提升。
目前市場中的主流供貨商大多來自歐美,如Parker Hannifin(美國)、CPC(美國)、Eaton(美)、Festo(德)、St?ubli(瑞士)、Danfoss(丹麥)、CEJN(瑞典)等,此外還有如中國臺灣的連接器大廠Lotes正在該領域積極布局,目前已將相關產品送樣。
由于液冷本身最重要的是避免泄漏,因此對于連接器的要求非常高,這也讓UQD成為液冷元件中供貨最緊張的元件。據業內人士透露,UQD廠商大多有專利保護,并且需要獲得層層認證,包括CPO認證以及客戶端的認證,這些都需要時間,但是當前歐美廠商并無意愿擴產,導致液冷快速發展過程中,UQD產量成為主要瓶頸。
據Supermicro創始人梁見后透露,液冷散熱在過去30年,于服務器市占率僅為1%,但其估計到2025年滲透率將提升至30%,可見液冷的發展速度。由于產品緊缺,目前市場中的UQD價格已經來到了200-1000元左右,相比原有的價格,已上漲數倍,不少廠商甚至已停止報價。
國產連接器廠商迎來重大機遇
從產品本身來看,UQD是用于連接Manifold與冷板的進/出液接頭,一般是Manifold與服務器各有一個配對使用,技術上的難度主要在于防止泄漏。通常UQD與服務器具備1:1的數量對應關系,一臺液冷服務器匹配一對UQD,未來伴隨高功率服務器出貨提升,UQD投用量有望持續增加,據Rationalstat預測到2030年UQD市場規模有望達到33億美元。
市場調研公司Global Market Insights預測,全球數據中心液體冷卻市場規模將從2022年的21億美元增長到2032年的122億美元。不少業內人士認為,UQD的市場規模被認為比CPO更大,且由于其在液冷系統中的關鍵作用,其市場緊急程度也很高。
好消息是目前國內已有不少企業開始在UQD上有所布局,如強瑞技術在2022年便申請了UQD專利,最新的機構調研中,該公司透露,近年來在液冷測試設備領域已經實現較快增長。
強瑞技術自身向服務器領域客戶提供與測試相關的治具、設備及配套零部件,公司的液冷測試設備的單臺價格根據功能需求差異,價格在20-50萬不等。公司除了向客戶提供測試設備以外,在產線上還配套快速接頭、上下料等產品。
高瀾股份也在近期公開回應,致力于服務器液冷業務,產品涵蓋服務器液冷板、流體連接部件等,客戶主要為頭部互聯網廠商。液冷產品涵蓋服務器液冷板、流體連接部件、多種型號和不同換熱形式的 CDU、多尺寸和不同功率的 TANK 和換熱單元等。
英維克同樣是液冷系統解決方案的提供商之一,其產品包括用于液冷系統的UQD,具備量產能力,并在市場上占有一席之地。英維克的Coolinside液冷全鏈條液冷解決方案中的UQD、Manifold、冷板、長效液冷工質、漏液檢測等產品已獲一些主流的算力芯片產商、頭部算力設備制造商認可并獲得規模采購應用。
此外還有如中航光電、諾通、嘉澤端子等企業也可以提供液冷系統使用的UQD,顯然國內企業正在積極參與UQD接頭的技術創新,以滿足OCP等國際標準。
從標準來看,目前國內的接頭統一標準,而海外則主要為OCP標準。此外除了標準認證,還需要廠商驗證,這都需要漫長的時間。按照服務器企業采購的慣例,即便有了統一認證的情況下,各采購方在根據自身情況認證后,采購液冷接頭也傾向于統一廠商,少有采用多個廠商的接頭情況。
因此,隨著國外廠商產能緊缺,或將給予國內相關廠商重要的窗口期,甚至一舉突破海外供應鏈,打入全球服務器市場當中。有望在短期內顯著提升其盈利能力,更重要的是,對于能夠迅速響應市場變化并提供高質量UQD產品的國內企業而言,此次UQD的緊缺將可能成為其提升在市場中地位的契機。
總結
隨著液冷技術在數據中心和高性能計算領域的快速發展,由此帶來的對關鍵零部件如UQD的高需求,并且在市場對液冷解決方案接受度越來越高的情況下,UQD接頭的供應問題可能會持續影響相關行業的生產和交付周期。這對于國內相關企業將形成重大利好,不僅有望推動讓國內企業在短期內顯著提升盈利能力,同時也能幫助相關企業將國產UQD推向國際。當然,相關企業也需要在保證產品質量的同時,積極應對市場變化,以實現可持續發展。
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