Рынок жидкостного охлаждения с прямой подачей на чип — по типу решения для охлаждения, по охлаждению компонентов, по типу жидкостного хладагента, по применению, по конечному использованию — глобальный прогноз на 2025–2034 гг.

прямая к чипу Размер рынка жидкого охлаждения

Глобальный объем рынка жидкостного охлаждения с прямым к чипу был оценен в 1,85 млрд долларов США в 2024 году и, по оценкам, вырастет на 20,5% до 11,89 млрд долларов США к 2034 году. Рост рынка объясняется растущим спросом на высокопроизводительные вычисления (HPC) и растущим вниманием к энергоэффективности и устойчивости в центрах обработки данных.

Растущие требования к высокопроизводительным вычислениям (HPC) и искусственному интеллекту (AI) для различных приложений по-прежнему влияют на внедрение методов жидкостного охлаждения в центрах обработки данных. Существующие ранее формы воздушного охлаждения становятся все более сложными в управлении плотностью мощности и тепловыми нагрузками современных процессоров, используемых в задачах, связанных с ИИ и HPC. Эта проблема вынуждает многие центры обработки данных выбирать жидкостное охлаждение с прямым чипом (DTC), чтобы более эффективно охлаждать системы, экономя при этом затраты на электроэнергию. Кроме того, крупные игроки широко используют решения жидкостного охлаждения DTC для охлаждения своих локальных микро- и крупных центров обработки данных.

Например, в августе 2024 года NVIDIA выпустила новые серверные стойки с жидкостным охлаждением, которые интегрированы в обычные центры обработки данных с воздушным охлаждением. Такое внедрение жидкостного охлаждения подчеркивает важность систем жидкостного охлаждения DTC для удовлетворения растущих требований терморегуляции, вызванных широким внедрением приложений ИИ и HPC.

Устойчивость и энергоэффективность появляются по мере того, как фундаментальные требования к центрам обработки данных растут, тем самым ускоряя внедрение систем жидкостного охлаждения с прямым подключением к чипу (DTC). Благодаря постоянному расширению центров обработки данных для поддержки беспрецедентного уровня данных, генерируемых компьютерами, и интеграции передовых технологий в различные приложения, традиционные системы охлаждения воздуха быстро становятся недостаточными, поскольку эти системы используют значительное количество энергии и их ограниченную способность управлять теплом. Операторы центров обработки данных и поставщики услуг сосредоточены на эффективных альтернативах для решения этой проблемы и выбирают технологии жидкостного охлаждения.

Чтобы воспользоваться преимуществами расширения рынка жидкостного охлаждения в ближайшие годы, сосредоточьтесь на создании решений по охлаждению жидкостных (DTC) устройств непосредственно для высокопроизводительных вычислений (HPC) и плотных центров обработки данных. Подчеркните энергоэффективность, устойчивость и использование экологически чистых материалов. Целевые отрасли, такие как HPC, AI и облачные вычисления, где производительность и энергоэффективность имеют первостепенное значение, что делает вашего клиента лидером в зеленых высокопроизводительных технологиях охлаждения.

прямая к чипу Тенденции рынка жидкого охлаждения

• Ключевой тенденцией в жидкостном охлаждении прямого к чипу (DTC) является достижение выдающегося управления температурой путем перемещения тепла, генерируемого процессором компьютера, непосредственно в жидкую охлаждающую жидкость для рассеивания тепла, что повышает эффективность рассеивания тепла и снижает потребление энергии. Например, Сайрус Один из них утверждает, что развертывание систем жидкостного охлаждения может снизить потребление энергии в центрах обработки данных на целых 25%, что приведет к сокращению выбросов углерода.
• Центры обработки данных могут более эффективно увеличивать операционный масштаб за счет соответствия нормативным требованиям и требованиям корпоративной устойчивости, поскольку этот метод охлаждения позволяет достичь более высокой плотности вычислений без риска теплового дросселирования.
• Облачные сервисы и услуги искусственного интеллекта привели к расширению центров обработки данных, что увеличило потребность в решениях для жидкостного охлаждения, таких как DTC, для противодействия увеличению плотности мощности. Чтобы сократить расходы на электроэнергию при одновременном увеличении емкости стоек, жидкостное охлаждение DTC внедряется ведущими компаниями отрасли, включая Google и Microsoft. Эта тенденция, вероятно, будет расти с увеличением спроса на высокопроизводительные вычислительные приложения.
• В усовершенствованной упаковке различные полупроводниковые устройства объединяются в единую упаковку для повышения производительности, минимизации размера и повышения функциональности. Эти процессы, в том числе упаковка 2.5D/3D, укладка чипов и концепции системы в упаковке (SiP), включают в себя плотно упакованные схемы интегральных схем (IC), которые генерируют тепло, для чего должны быть созданы эффективные решения для управления теплом. Жидкостное охлаждение с непосредственным подключением к чипу становится ключевым драйвером будущей передовой упаковки, обеспечивая лучшее в своем классе управление температурой для тесно связанных высокопроизводительных чипов, чтобы обеспечить эффективную и надежную работу этих систем.

прямая к чипу Анализ рынка жидкого охлаждения

Основываясь на охлаждении компонентов, рынок сегментирован на охлаждение процессора, охлаждение GPU, охлаждение ASIC, охлаждение памяти и другое охлаждение компонентов.

• Ожидается, что рынок охлаждения процессоров достигнет более 3,9 млрд долларов к 2034 году. Развитие ИИ, HPC и облачных вычислений увеличивает энергопотребление высокопроизводительных процессоров, что требует новых решений для охлаждения, таких как жидкостное охлаждение. Производительность процессоров в сложных системах уже приближается к пределам теплового проектирования. Эти системы требуют более эффективных методов охлаждения, таких как жидкостное охлаждение непосредственно на чипе.
• Ожидается, что охлаждение GPU увеличится до более чем 33,5% в 2034 году по сравнению с более чем 30% в 2024 году. Внедрение технологий жидкостного охлаждения для графических процессоров значительно увеличилось из-за увеличения приложений в ИИ и играх. Такие приложения требуют больших графических процессоров, чтобы справиться с производительностью игр высшего уровня и рабочими нагрузками ИИ. Тем не менее, жидкостное охлаждение используется для крупных центров обработки данных и суперкомпьютеров из-за высокой теплоотдачи GPU.
• Сегмент охлаждения памяти, по прогнозам, достигнет 1,3 миллиарда долларов к 2034 году. Поскольку современные вычисления, особенно машинное обучение (ML) и ИИ, становятся все более зависимыми от микросхем памяти, их охлаждение становится жизненно важным для поддержания скорости и надежности. Усовершенствованные системы памяти в центрах обработки данных имеют высокие тепловые нагрузки, которые создают спрос на целенаправленное охлаждение, такое как жидкостное охлаждение, которое в настоящее время пользуется высоким спросом.

Основываясь на типе охлаждающего раствора, рынок жидкостного охлаждения с прямым к чипу сегментирован на однофазное жидкостное охлаждение и двухфазное жидкостное охлаждение.

• Рынок однофазного жидкостного охлаждения оценивается в 1 миллиард в 2024 году. Однофазная система жидкостного охлаждения широко используется в большинстве приложений благодаря своей простоте и экономичности. Эти системы обеспечивают по частям охлаждение путем циркуляции одной жидкости, которая принимает одну фазу и перемещается непосредственно из компонентов в охлаждающую жидкость. Однофазное охлаждение широко применяется благодаря эффективному рассеиванию тепла и экономической эффективности для высокопроизводительных вычислений и центров обработки данных.
• Двухфазное жидкостное охлаждение занимало значительную долю рынка более 45,5% в 2024 году. Эффективность теплопередачи в двухфазной системе охлаждения делает ее популярной благодаря высокой плотности тепловых нагрузок, особенно в системах AI и HPC. С ростом спроса на рабочие нагрузки ИИ, а также высокопроизводительные вычисления, центры обработки данных начали использовать два решения для фазового охлаждения для борьбы с экстремальными тепловыми выбросами от современных процессоров.

Основываясь на типе жидкой охлаждающей жидкости, рынок жидкостного охлаждения от прямого к чипу сегментируется на охлаждающие жидкости на водной основе, диэлектрические жидкости, минеральные масла и инженерные жидкости.

• Сегмент хладагентов на водной основе занимал долю рынка 31,1% в 2024 году. Охладители на водной основе обычно используются из-за их экономических преимуществ и высокой теплопроводности. Поскольку центры обработки данных сосредоточены на энергосбережении и устойчивости, решения на основе охлаждающей жидкости на водной основе являются предпочтительными из-за их высокой теплопередачи и относительно низких эксплуатационных расходов.
• Ожидается, что к 2034 году диэлектрические жидкости достигнут более 4,1 миллиарда долларов США. Благодаря своим электроизоляционным свойствам диэлектрические жидкости стали свидетелями широкого спроса на электронные компоненты. Эти жидкости управляют тепловыми нагрузками, избегая электрических ударов и, следовательно, используются для электронных компонентов.
• Сегмент минеральных масел, по прогнозам, достигнет $2,3 млрд к 2034 году. Минеральные масла становятся простым в использовании решением в отраслях, где требуются непроводящие охлаждающие жидкости. Их использование в суперкомпьютерах и даже в самых современных системах HPC заметно благодаря их способности равномерно рассеивать тепло.
• Инженерные жидкости составили 16,7% доли рынка в 2024 году. Инженерные жидкости производятся путем сочетания химических веществ и материалов, что снижает токсичность, оптимизирует теплообмен, а также повышает операционную стабильность. Эта жидкость идеально используется для высокопроизводительных применений, таких как специализированное промышленное оборудование, военная электроника и аэрокосмическая промышленность.

Основываясь на применении, рынок жидкостного охлаждения от прямого к чипу сегментирован на серверы, рабочие станции, периферийные вычислительные устройства, суперкомпьютеры, игровые ПК и другие.

• Сегмент центров обработки данных занимал долю рынка более 29,2% в 2024 году. Рост сегмента объясняется увеличением плотности вычислений и тепловых нагрузок, а также переходом к устойчивым и зеленым центрам обработки данных, что приводит к принятию прямого решения для охлаждения чипов, поскольку они помогают в управлении теплом и уменьшении энергопотребления.
• Эдж-вычислительные устройства, вероятно, вырастут на 16% к 2034 году. Краевые вычисления в основном развернуты в отдаленных местах, где мощность и пространство ограничены. Тем не менее, спрос на компактную и эффективную технологию охлаждения для удаленных распределенных сред увеличился из-за расширения Edge Computing, что привело к более широкому внедрению жидкостного охлаждения.

Основываясь на конечном пользователе, рынок жидкостного охлаждения от прямого к чипу сегментирован на центры обработки данных, высокопроизводительные вычисления (HPC), системы искусственного интеллекта / машинного обучения, игры и киберспорт, телекоммуникации, финансовые услуги, здравоохранение и науки о жизни, нефть и газ, автомобильные (для аккумуляторов электромобилей), аэрокосмические и оборонные и другие.

• Рынок телекоммуникаций в 2024 году оценивался в $578,9 млн. Рост сегмента можно объяснить увеличением потокового видео и массовой генерации данных от 5G в увеличении тепловой нагрузки на центры обработки данных, что требует энергоэффективного решения, которое снижает OPEX и улучшает устойчивость.
• Сегмент финансовых услуг в 2024 году занимал долю рынка более 7,7%. В финансовых услугах надежность данных и скорость обработки требуются для финансовых операций в реальном времени, высокочастотной торговли, надежных вычислений, а также Управление рисками. Однако, используя решения для жидкостного охлаждения, система работает эффективно, обеспечивая быструю обработку данных с низкой задержкой и ускоренными транзакциями.

По прогнозам, рынок жидкостного охлаждения в Северной Америке значительно вырастет, достигнув более 3,6 млрд долларов США к 2034 году. Центры обработки данных широко распространены в Северной Америке из-за быстрого роста в сочетании с облачными вычислениями, ИИ и высокопроизводительными вычислительными приложениями (HPC). Такие приложения требуют высокопроизводительного оборудования, которое рассеивает большое количество тепла, и, следовательно, спрос на жидкостное охлаждение растет на рынке Северной Америки.

• На рынке жидкостного охлаждения в США доминируют США с долей 78,4% в 2024 году. Это связано с беспрецедентным ростом облачных сервисов и центров обработки данных, которые требуют более высоких уровней охлаждения из-за большей концентрации плотностей тепла.
• Ожидается, что рынок Канады будет наблюдать устойчивый рост, с CAGR более 16,8% к 2034 году. Рынок в Канаде обусловлен спросом на облачные вычисления и услуги хранения данных, Канада одновременно наблюдает улучшение инфраструктуры своих центров обработки данных. Кроме того, акцент страны на энергоэффективность и устойчивость ускоряет внедрение технологий жидкостного охлаждения для дальнейшего сокращения использования энергии и выбросов углерода.

Ожидается, что к 2034 году рынок жидкостного охлаждения в Европе будет испытывать значительный рост с CAGR 19,6%. Эффективное использование энергии, а также стремление к углеродной нейтральности являются основными факторами, благодаря которым в Европе растет спрос на системы жидкостного охлаждения. Постоянно растущая инфраструктура центров обработки данных, особенно в Германии, Великобритании и Франции, обеспечивает рост рынка. Высокопроизводительный ИИ и рабочие нагрузки машинного обучения растут, и, следовательно, растет потребность в сложных системах охлаждения.

• Рынок жидкостного охлаждения в Германии будет значительно расти, прогнозируя, что к 2034 году он превысит 615,3 миллиона долларов США. Устойчивая устойчивость и энергоэффективность Германии привели к применению технологий жидкостного охлаждения в центрах обработки данных. Кроме того, с наличием крупных центров обработки данных в стране, потребность в передовых системах охлаждения надежно высока.
• Ожидается, что рынок жидкостного охлаждения в Великобритании к 2034 году вырастет более чем на 18,3%. Растущее внедрение цифровых технологий и облачных сервисов в Великобритании привело к увеличению инвестиций в центры обработки данных. Это расширение требует передовых систем охлаждения для удовлетворения тепла, производимого вычислительным оборудованием высокой плотности.
• Ожидается, что рынок жидкостного охлаждения в Испании значительно вырастет, и ожидается, что к 2034 году он достигнет более $333,9 млн. В Испании наблюдается рост числа инициатив в области центров обработки данных, при этом отмечается рост спроса на облачные услуги и цифровая трансформация. Скорость внедрения технологии жидкостного охлаждения растет из-за необходимости эффективных решений по управлению температурой на этих объектах.

Ожидается, что рынок жидкостного охлаждения в Азиатско-Тихоокеанском регионе будет наблюдать прибыльный рост и к 2034 году достигнет более 3,8 млрд долларов США. Рост в этом регионе в первую очередь обусловлен быстрыми цифровыми изменениями в регионе, увеличением рабочей нагрузки от ИИ, ML, инвестициями в инфраструктуру в облачные вычисления, а также расширением центров обработки данных, поддерживаемых правительствами Китая, Японии и Индии. Растущая потребность в вычислениях Edge, которые еще больше увеличивают рост сложных систем охлаждения.

• Ожидается, что рынок жидкостного охлаждения в Китае будет доминировать в глобальном ландшафте, что составит более 25,8% доли рынка в 2024 году. Быстрая цифровая трансформация Китая подпитывается значительными инвестициями в инфраструктуру центров обработки данных. Быстро растущее внедрение передовых технологий, таких как ИИ и машинное обучение, стимулирует потребность в эффективных решениях для охлаждения и ускорит рост рынка.
• Ожидается, что рынок жидкостного охлаждения в Японии будет наблюдать прибыльный рост в период с 2025 по 2034 год с CAGR более 23,2%. Распространение высокопроизводительных вычислительных приложений и развитие технологий Японии увеличивает потребность в эффективных решениях для охлаждения. Инновации в стране поддерживают использование систем жидкостного охлаждения с прямым чипом.
• Ожидается, что рынок жидкостного охлаждения в Индии вырастет на 23,9% к 2034 году. Рост ИТ-индустрии наряду с увеличением строительства центров обработки данных в Индии стимулирует потребность в эффективных системах охлаждения. Акцент на энергоэффективность и устойчивость также позволяет использовать системы жидкостного охлаждения в стране.
• Рынок Южной Кореи готов к значительному росту, по прогнозам, к 2034 году он достигнет более 506,8 млн долларов США. Спрос на передовые решения для охлаждения из-за увеличения инноваций в вычислительных технологиях в Южной Корее создает потребность в решениях для жидкостного охлаждения.

Ожидается, что рынок жидкостного охлаждения в Латинской Америке будет испытывать значительный и многообещающий рост с 2025 по 2034 год с CAGR более 16,9%. Спрос на высокоэффективные решения для охлаждения в Мексике и Бразилии обусловлен растущими инвестициями в облачные технологии и строительством новых центров обработки данных. Государственные программы, направленные на стимулирование цифровой трансформации региона, также способствуют развитию вычислительной инфраструктуры высокой плотности. Инициативы в области устойчивого развития и энергоэффективности касаются технологий жидкостного охлаждения. Рост финансовых услуг и индустрии видеоигр также способствует дальнейшему расширению рынка.

• Ожидается, что рынок жидкостного охлаждения в Бразилии будет быстро расширяться с CAGR более 17,7% к 2034 году. Внедрение новых цифровых технологий, строительство и рост новых центров охлаждения в Бразилии увеличит спрос на новые эффективные решения для охлаждения. Энергетическая политика региона будет способствовать дальнейшему развитию бума прямого охлаждения жидкостей.
• Ожидается, что рынок жидкостного охлаждения в Мексике будет расти высокими темпами, что, по прогнозам, составит более 42,8% мировой доли рынка к 2024 году. Расширение рынка ИТ и соответствующие инвестиции в новые центры обработки данных в Мексике требуют развития систем охлаждения. Увеличение количества новых серверов с жидкостным охлаждением обеспечивает адекватное охлаждение более мощного вычислительного оборудования, что стимулирует рост рынка.

Ожидается, что к 2034 году рынок жидкостного охлаждения в MEA достигнет более 1,2 млрд. Строительство новых дата-центров в Объединенных Арабских Эмиратах, Саудовской Аравии и Южной Африке в сочетании с суровыми климатическими условиями служит основным драйвером для внедрения жидкостного охлаждения. Решения для ИИ, IoT и умных городов повышают потребность в высокопроизводительных компьютерах наряду со сложными системами охлаждения. Развертывание спонсируемых правительством программ цифровой трансформации стимулирует строительство центров обработки данных. Более строгие правила энергоэффективности подталкивают предприятия к принятию принципов жидкостного охлаждения.

• Ожидается, что на рынке жидкостного охлаждения в Южной Африке будет наблюдаться устойчивый рост, который, как ожидается, достигнет более 522 миллионов долларов США к 2034 году. Расширение ИТ-инфраструктуры Южной Африки наряду с растущей потребностью в центрах обработки данных требует создания передовых систем охлаждения. Усилия правительства по повышению энергоэффективности еще больше способствуют внедрению систем с жидкостным охлаждением.
• Ожидается, что в Саудовской Аравии будет наблюдаться впечатляющий рост отрасли жидкостного охлаждения, которая, по прогнозам, составит 21,9% от мировой доли рынка в 2024 году. Эти инвестиции параллельны продолжающемуся расширению центров обработки данных и новым технологическим инвестициям Саудовской Аравии. Эти сдвиги на рынках также поддерживаются усилиями страны по повышению экологичности.

прямая к чипу Доля рынка жидкого охлаждения

Рынок прямого жидкостного охлаждения является высококонкурентным. CoolIT Systems, Asetek и ZutaCore входят в топ-3 компаний, на долю которых приходится 24% рынка. Участники рынка прямого охлаждения жидкостей конкурируют по существу за технологическое развитие, управление ценами и территориальную экспансию. Повышенный спрос на производительность вычислений, рабочие нагрузки искусственного интеллекта и эффективное охлаждение усиливают конкуренцию.

Фирмы вкладывают значительные средства в исследования и разработки для создания технологий жидкостного охлаждения следующего поколения, которые предлагают лучшее управление температурой, улучшенную энергоэффективность и возможность питания центров обработки данных высокой плотности. Растущий спрос на устойчивые и высокопроизводительные решения для охлаждения требует постоянных инноваций. Стратегические альянсы, слияния и поглощения часто используются лидерами рынка для укрепления своих технологических возможностей, расширения охвата рынка и удовлетворения уникальных потребностей таких секторов, как центры обработки данных, искусственный интеллект и высокопроизводительные вычисления.

прямая к чипу Компании рынка жидкого охлаждения

Список известных игроков, работающих в индустрии жидкостного охлаждения Direct-to-chip:

• ZutaCore
• Технологии JetCool
• LiquidStack
• Системы CoolIT
• Асетек
• Фудзицу

Поскольку дата-центры нуждаются в более совершенных решениях для охлаждения, Vertiv стратегически расширила свой портфель решений для охлаждения. В октябре 2024 года Vertiv запустила VertivTM CoolPhase CDU и VertivTM CoolChip Fluid Network, которые играют ключевую роль в усилиях компании по улучшению функциональности охлаждения для вычислительных сред с высокой пропускной способностью. Эти новые предложения были успешно внедрены и стали доступны в Северной Америке, предлагая эффективные модульные решения для центров обработки данных следующего поколения по доступным ценам.

Чтобы удовлетворить растущую потребность в сложных решениях для охлаждения в высокопроизводительных центрах обработки данных, в декабре 2024 года Castrol представила Castrol ON Direct Liquid Cooling PG 25. Эта пропиленгликольная жидкость была спроектирована для удовлетворения потребностей в управлении температурой в приложениях прямого охлаждения. Предварительно разработанный продукт обеспечивает стабильную производительность, обеспечивая при этом дополнительные преимущества, включая защиту от коррозии и бактериального роста.

прямая к чипу Новости индустрии жидкого охлаждения

• В декабре 2023 года Equinix, Inc. объявила о расширении поддержки передовых технологий жидкостного охлаждения, таких как прямой чип, до более чем 100 центров обработки данных International Business Exchange® (IBX®) в более чем 45 городах по всему миру. Это основано на существующем предложении Equinix, которое поддерживает охлаждение в жидком воздухе через встроенные теплообменники почти на каждом IBX.

Отчет по исследованию рынка жидкостного охлаждения Direct-to-chip включает в себя углубленный охват отрасли. с оценками и прогнозом по выручке (Миллион долларов США) с 2021 по 2034 год для следующих сегментов:

Рынок по типу охлаждающего решения

• Однофазное жидкостное охлаждение
• Двухфазное жидкое охлаждение

Рынок путем охлаждения компонентов

• CPU охлаждения
• Охлаждение GPU
• ASIC охлаждения
• Охлаждение памяти
• другой

Рынок по типу жидкого охлаждения

• Охладители на водной основе
• Диэлектрические жидкости
• Минеральные масла
• Инженерные жидкости

Рынок, по применению

• Центр обработки данных
• Рабочие станции
• Искусственный интеллект / Системы машинного обучения
• Высокопроизводительные вычисления (HPC)
• Edge вычислительные устройства
• Суперкомпьютеры
• Другие

Рынок, к концу использования

• Телекоммуникации
• Финансовые услуги
• Здравоохранение и наука о жизни
• Нефть и газ
• Аэрокосмическая и оборонная
• Другие

Указанная выше информация предоставляется для следующих регионов и стран:

• Северная Америка
  • США.
  • Канада
• Европа
  • Германия
  • Великобритания
  • Франция
  • Испания
  • Италия
• Азиатско-Тихоокеанский регион
  • Китай
  • Индия
  • Япония
  • Австралия
  • Южная Корея
• Латинская Америка
  • Бразилия
  • Мексика
• Ближний Восток и Африка
  • Саудовская Аравия
  • Южная Африка
  • ОАЭ