如果世界上的AI数据中心更少会怎样
硅谷独角兽公司Frore Systems发布的新分析发现,更好的冷却技术可让AI数据中心在相同电力下多产出最高40%的token,从而可能缓解承载这些设施的社区所面临的电网和供水压力。
加州圣何塞,2026年10月13日 /PRNewswire/ -- 建设AI数据中心的竞赛正撞上一项硬约束:可用电力不够。Frore Systems在其白皮书《Cooling Is the Next Revolution》中解释称,最大的答案之一其实近在眼前。研究发现,通过优化热管理堆栈(Thermal Stack)并让AI芯片运行在更低温度下,数据中心在相同用电量下可多产出逾40%的AI输出。这意味着,为满足全球对AI的需求,可能不需要建设那么多新设施。
每一个AI回答、图像或代码行,都是由“token”构成的,这是AI系统生产并出售的智能基本单位。AI数据中心——如今越来越多地被称为AI工厂(AI Factories)——存在的目的就是生产token。它们的产出不仅受芯片或资金限制,也越来越受电力约束。AI工厂往往要等待数年才能获得新的公用事业接入,监管机构也在限制其用电量,而社区则对这些设施消耗的电力和水资源提出反对。
Frore Systems的论文显示,热量正在悄然侵蚀每一瓦电力所能转化的有效工作量。随着AI芯片温度升高,更多电力会以废热形式泄漏,而不是用于计算。这部分浪费的电力会随着芯片温度每升高10摄氏度而大致翻倍。根据论文分析,芯片温度每降低10摄氏度,每瓦电力可多产出约15%的token。
Frore Systems创始人兼首席执行官Seshu Madhavapeddy表示:“AI行业希望建设更多数据中心。我们认为,它也应该问一问,现有数据中心还能再多榨出多少产能。在一个受电力约束的世界里,连一瓦电都浪费不起。若把冷却视为性能系统,而不是管道配套,那么同样的建筑、同样的芯片和同样可用的电力,就能产出大幅更多的token。”
该论文追踪了热量在整个热管理堆栈中的完整路径:从硅芯片、封装、将芯片与冷板粘接的导热界面材料,到冷却液,再到冷却塔。其主要发现包括:
- 在相同电力下,token产出可提升逾40%。一套设计良好的冷却系统可使AI工厂每瓦电力对应的token产出提升逾40%。由于这部分额外产出无需增加生产成本,因此会直接转化为利润。
- 更低温运行的芯片寿命更长、出错更少。将芯片运行温度从95摄氏度降至65摄氏度,可使GPU寿命翻倍,并降低静默计算错误的风险。
- 冷板制造一直是瓶颈。传统冷板由整块铜材机加工而成,这限制了其设计。Frore的LiquidJet冷板采用半导体制造工艺制成,可实现针对每块GPU具体功率分布定制的3D超短回路多级结构,这是传统机加工方法无法制造的。仅Frore Systems的LiquidJet冷板本身,就可将每瓦token产出提高25%。其最新版本LiquidJet Diamond集成了钻石材料,用于扩散芯片极端热点产生的热量,可带来35%的提升。
其影响远不止于工程层面。若将40%的提升应用于超大规模云服务商(Hyperscaler)的建造规划,可能意味着原本需要建设10座新AI数据中心才能实现的产能,现在7座就足够。这意味着可少建3个耗资数十亿美元的建设项目、少新增3个位于电力紧张地区的电网接入点,也少让3个社区承担一座超大规模设施带来的电力和用水负担。
Madhavapeddy补充称:“热管理堆栈设计过去一直被视为设施成本中的一个项目。但在当前AI工厂大规模建设的背景下,它已成为董事会层面的战略决策。它决定了一家超大规模云服务商需要建设多少设施、能多快上线AI产能,以及如何回应周边社区。”
获取方式
Frore Systems白皮书《Cooling Is the Next Revolution》可在以下网址免费下载:https://www.froresystems.com/cooling-next-revolution
即将发布的配套14篇博客系列将在未来几周陆续上线,以通俗语言解释论文发现,网址为:https://www.froresystems.com/blog/tokens-the-currency-of-ai
关于Frore Systems
Frore Systems是先进热管理技术领域的先行者,致力于释放数据中心和边缘设备的性能。公司的旗舰解决方案包括:AirJet®,全球首款固态主动空气冷却芯片,已用于消费、工业和物联网市场,可在超紧凑、静音、轻量、防尘和防水的边缘设备中提供更高性能;LiquidJet®,面向数据中心的3D超短回路多级液冷冷板;以及集成钻石扩散层的LiquidJet® Diamond,可提升GPU性能、AI token吞吐量、改善PUE并降低TCO;还有LiquidJet® Nexus,这是一种轻量化一体式冷板系统,集成多个LiquidJet,取消所有软管、连接器和歧管,从而支持1/2U计算托盘。Frore Systems的专利冷却技术已集成到全球主要OEM厂商和系统制造商的产品中。Frore Systems总部位于硅谷,在台湾设有制造业务,正为AI时代重新定义热架构。更多信息请访问:www.froresystems.com。
媒体联系人(CEO采访及更多信息)
Sue Ryan - Frore Systems
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