工研院攜手日新創商 開發全球首創水浸潤式冷卻技術

產業中心/綜合報導

隨著高效能運算（High Performance Computing；HPC）及生成式AI快速發展，資料中心與半導體晶片散熱的需求持續攀升。工研院宣布，在經濟部產業技術司科技專案補助下，已與日本新創公司ZYRQ展開策略合作，共同開發新世代「水浸潤式冷卻技術」，以環保、節能與高效能為核心目標，解決AI晶片高功耗造成的散熱瓶頸。ZYRQ由日本超級電腦處理器製造商PEZY Computing技術團隊所創立，掌握日本高效能運算應用通路與系統整合能量，是臺灣技術切入日本半導體供應鏈的重要策略夥伴。此技術不僅展現臺灣在高效能與綠色運算領域的創新實力，也為雙方開啟跨國協作新里程碑。未來，該成果將有助推動資料中心小型化與分散化布局，為AI時代的永續運算建立新典範，並進一步強化臺灣產業的國際競爭力。

工研院機械與機電系統研究所副所長楊秉祥表示，工研院全球首創的「水浸潤式冷卻技術」最大創新在於首度以水作為冷卻介質。相較於業界普遍使用的油類或氟化物，水不僅無毒、零污染，還具備零碳排的潛力，且完全回收再利用的優勢，展現出高度的永續性與環保價值。透過特殊散熱元件設計、流體配方以及系統優化整合，可有效降低散熱所需之耗能，成功實現「用更少的電，跑出更多算力」的目標，不僅大幅減少資料中心對電力與冷卻設備的依賴，也有效降低營運成本，對於因應AI時代高速增長的運算需求，具有指標性的突破意義。

日本ZYRQ社長長井大表示，ZYRQ以日本高效能運算廠商Pezy Computing在液浸冷卻領域的研究成果為基礎，藉由與工研院技術合作開發出以地下水冷卻解決方案，並以此技術助力超級電腦系統躋身全球「TOP500」排行榜。面對生成式AI與雲端應用帶來的高熱與高能耗的挑戰，ZYRQ轉向以水為核心的浸潤式冷卻系統，透過工研院的散熱元件設計與流體配方，並與工研院三度在日本聯合測試，證實系統能有效將GPU表面溫度控制在30℃以下，並可支援每立方公尺200千瓦熱功率。同時，工研院設計及運用金屬3D列印冷卻板技術，有效降低銅材使用、減輕設備重量，可進一步提升能源效率與系統建置彈性。

此次臺日合作開發的水浸潤式冷卻技術，初步測試已能維持99.9%穩定的晶片運算效能，冷卻效率較現行液冷系統提升逾兩倍，電力使用效率（Power Usage Effectiveness；PUE）則降至1.015，且此系統設計相較於現有冷卻系統簡化，可大幅降低建置成本。未來，這項技術有望補足日本九州半導體產業鏈中散熱技術的關鍵缺口，並在資料中心的導入與擴建方面展現高應用價值。

工研院持續聚焦市場新價值，依據《2035技術策略與藍圖》研發方向，在「永續環境」應用領域發展千瓦級晶片散熱技術，協助臺灣產業在高效能運算領域提升國際競爭力。