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液冷 TPU 量产在即!国内散热模组供应商取得送样资格

时间:2025年12月31日

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[洞见热管理]获悉,近日捷邦科技在互动平台披露的信息引发行业广泛关注。公司不仅拥有谷歌的供应商代码,在液冷散热模组业务领域,已斩获某北美大客户临时供应商代码并取得产品送样资格,相关导入工作正持续推进。市场普遍认为,该北美大客户大概率为谷歌,此次合作不仅标志着捷邦科技正式跻身谷歌液冷供应链体系,更从侧面印证了谷歌第七代TPU(Ironwood)相关液冷硬件布局已进入规模化落地的关键阶段,AI算力与液冷技术的协同迭代正成为行业发展核心主线。




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谷歌TPU算力平台十余年迭代


作为AI算力领域的核心玩家,谷歌TPU算力平台历经十余年迭代,已构建起从单一加速芯片到全栈式AI基础设施的完整体系,成为制衡英伟达GPU的关键力量。

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回溯其演进脉络,2013年谷歌因深度学习算力需求激增启动TPU研发,2015年第一代TPU正式推出,以简化的专用ASIC设计实现超越同期CPU与GPU的能效比,在AlphaGo击败李世石的赛事中一战成名,验证了AI专用芯片的技术可行性。

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2017年TPU v2登场,引入BF16数据格式并配置高带宽内存(HBM),更通过定制高速网络将256个芯片互联构建TPU Pod系统,开启算力平台的系统级解决方案探索。从TPU v3开始谷歌正式在量产AI服务器中引入直接液冷技术,采用铜材质微通道鳍片冷板及“中心冲击、双向分流”流道设计,使单位体积算力密度提升1.6倍以上TPU v4进一步突破,采用裸芯封装与并联液冷流道搭配主动流量控制阀实现芯片间精准温控,让液冷系统从单纯散热升级为可控可调的高性能热管理系统,适配AI训练的功耗波动需求。


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进入TPU v5与v6(Trillium)阶段,产品线形成侧重极致性能的“p”系列与侧重能效比的“e”系列分化策略。2025年11月25日,谷歌云正式发布第七代TPU“Ironwood”,标志着其算力平台全面转向推理优化,彻底重构大模型推理的硬件基准。



02

Ironwood核心突破:液冷热管理架构深度融入芯片设计


Ironwood作为谷歌迄今为止性能最强、可扩展性最高的定制AI加速器,也是首款专为推理设计的TPU产品,其核心竞争力之一便是将液冷热管理架构深度融入芯片设计核心,实现性能与能效的双重飞跃。性能参数上,相较于第一代TPU,Ironwood推理性能猛涨3600倍,能耗效率提升29倍;与上一代Trillium相比,能耗效率亦实现2倍提升,单芯片峰值算力达4614 TFLOPs,最高规格的9216芯片集群算力更是达到42.5 Exaflop,相当于全球最大超级计算机El Capitan的24倍以上。

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如此极致的性能表现,对散热系统提出了严苛要求。Ironwood延续冷板式液冷方案,功耗单芯片突破600w,支持9216个液冷芯片的大规模集群部署,总功率接近10兆瓦。为保障集群稳定运行,该芯片通过突破性的片间互连(ICI)网络实现互联,搭配9.6 Tb/s的光互联带宽和1.77 PB的共享显存池,在高效处理超大规模AI工作负载的同时,借助成熟的液冷架构控制温度波动在3℃以内,确保算力利用率维持在95%以上。目前谷歌云为客户提供256芯片和9216芯片两种配置选择,兼顾中小规模推理与大规模生成式AI场景需求。




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谷歌液冷全产业链的核心供应商布局


Ironwood的规模化落地,背后依托的是一条覆盖上游材料、中游核心部件、下游整机交付的完整液冷全产业链,其中二次侧(机柜侧)环节占系统价值量的70%,成为产业链核心利润区。目前谷歌已构建起多元化核心供应商体系,覆盖液冷分配单元、冷板、均热板、电源模块等关键环节,形成稳定的供应链保障。


核心部件领域,英维克作为谷歌液冷系统核心供应商为Mount Diablo项目供应25%的CDU(液冷分配单元),已锁定2026年20-30亿元订单,其冷板式液冷市占率高达42%,CDU产品作为液冷系统的“心脏”,承担换热、温控、泄漏监测等核心功能;飞荣达直接为谷歌TPU服务器供应液冷板2025年第二季度相关订单增长80%,其高导热材料一体化方案可适配1000W级芯片散热需求。上游材料环节,思泉新材是0.25mm超薄VC均热板核心供应商谷歌订单占其净利润超30%,2025年上半年直接推动公司净利润同比增长103%-123%,石墨散热膜产能利用率达94.85%


集群交付与配套领域,中科曙光参与谷歌TPU芯片散热项目可交付2.6万台液冷集群,自研全浸没液冷服务器PUE低至1.04,在浸没式液冷领域保持市占率领先欧陆通作为谷歌数据中心电源模块核心供应商推出AI专用高功率密度电源产品,2025年营收同比提升20%,并与谷歌联合研发下一代供电方案,为液冷集群稳定运行提供能源支撑



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总结


捷邦科技跻身谷歌液冷供应链候选梯队,本质上是AI算力从“训练为王”向“推理优先”转型背景下,液冷技术从“可选配置”升级为“必需配置”的行业变革缩影。随着AI芯片功耗与算力密度持续攀升,液冷技术凭借散热效率与部署密度优势,正加速替代风冷成为主流方案,据中金公司研报预测,2026年全球AI液冷市场规模有望达到86亿美元,行业迎来快速增长期。


完善的液冷供应链体系,将进一步强化谷歌TPU的性价比优势,助力其在万亿美元规模的AI计算市场中与英伟达展开正面竞争。


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