芯片，太热了

来源：内容由半导体行业观察（ID：icbank）编译自DCD，谢谢。

随着芯片公司竞相以前所未有的速度生产功能越来越强大的芯片，数据中心提供商还能跟上多久？

Nvidia 的 1kW B200 Blackwell GPU 尚未交到客户手中，但这家半导体巨头已经公布了其继任者：Rubin。

此外，Nvidia 首席执行官黄仁勋似乎对公司最近 3 万亿美元的市值并不满足，他还宣布，公司更新后的路线图将每年推出一个新产品系列。

Nvidia 显然已将目光锁定在巩固其市场主导地位和在 Blackwell GPU 发布前满足客户日益增长的需求上。这让制造商在供应方面难以跟上步伐，证明了这仍然是 Nvidia 的世界，我们都生活在其中。

然而，有传言称，Nvidia 并不是唯一一家将功耗提高到 1kW 及以上的公司。AWS 最近透露，其下一代 Trainium3 芯片可能会消耗类似的电量，而英特尔则被认为正在研发一款功耗可能达到 1.5kW 的芯片。

AMD 首席执行官苏姿丰博士也利用她在台北国际电脑展的主题演讲中同样宣布，该芯片公司每年都会向市场推出一款新产品。

但是，在试图支持不断增长的工作负载时，特别是在生成式人工智能蓬勃发展的背景下，硬件公司是否即将开始超越数据中心基础设施？这种争夺芯片制造王牌的持续竞争会对地球产生什么样的环境影响？

当芯片功率超过 1,000 瓦时，就需要液体冷却。虽然自 20 世纪 60 年代以来，这种技术一直用于冷却计算硬件，但现在我们可能已经接近其技术极限。

虽然单相浸入式液体冷却目前可以达到 1kW 左右 - 刚好与 Nvidia 保持同步，但两相浸入式冷却 - 可用于处理具有更高 TDP 的处理器，这并非没有挑战，因为改造数据中心以支持该技术可能很复杂且成本高昂。

还值得注意的是，距离 Blackwell 发布已有数月，Nvidia 仍未确认其液冷 GB200 DGX SuperPod 的最佳冷却温度。

然而，更令人担忧的是，两相冷却中使用的昂贵介电液体可能含有氟碳化合物或全氟烷基物质 (PFAS)，这些合成化学物质也被称为“永久化学物质”。这些物质在释放到环境中时不会分解，因此会随着时间的推移在人或动物体内积聚。

在最近于伦敦举行的一次活动中，HPE 的一位高管表示，其液冷技术目前可以支持 Nvidia 的整个产品组合，但他补充说，必须承认芯片的发展方向只有一个，因此功率限制可能会成为未来的一个限制因素。

因此，目前还不清楚它能在多长时间内跟上 Nvidia 和其他芯片制造商的高速产品路线图。

让问题更加复杂的是，智库 Interface 最近发布的一份报告称，开发化学清洁解决方案或将不含 PFAS 的化学替代品推向市场可能需要数十年时间。同样，Nvidia 计划每年发布一个新系列的 GPU，人们只能假设这些 GPU 的性能会越来越强大。

而令人担忧的不仅仅是我们如何让这些未来的芯片保持凉爽。

随着人工智能工作负载的增加，尽管 1kW 芯片尚未成为数据中心的主流，但据估计，到 2030 年，美国将需要 47GW 的增量电网容量来满足数据中心驱动的负载增长。

另外，同一份 Interface 报告警告称，欧盟希望在《欧盟芯片法案》下推动的半导体制造水平，可能会导致欧洲大陆的工业产生与欧洲化工、钢铁和航空业一样多的温室气体。

Blackwell 芯片的生产已经在台湾顺利进行，采用定制的 4NP TSMC 工艺制造。虽然台积电制定了 2050 年净零排放政策，并已采取措施尝试减少排放，但该公司的电力消耗是迄今为止最大的温室气体排放源。据报道，2023 年，台积电消耗了台湾整个电网的约 6%。

具体来说，这与目前台湾可再生能源发电量占比相同。

虽然台积电并不是台湾过度依赖进口化石燃料的罪魁祸首，但遗憾的是，随着该公司采用能源密集型的极紫外光刻工艺，其能5源消耗和排放量预计会大幅增加。

毫无疑问，高耗电芯片将越来越多地出现在人们的视野中，并且被购买的数量也将越来越大。现在是不是该是芯片公司和数据中心运营商联合起来进行评估的时候了，他们应该考虑一下地球，尤其是他们的数据中心，是否真的已经准备好接受能耗达到 1kW 及以上的硬件了？

中国半导体行业协会理事长陈南翔：中国芯片发展走了很多弯路，现在芯片产业已失去“共识”｜硅基世界

中国半导体行业协会理事长 陈南翔（图片来源：钛媒体App编辑林志佳拍摄）

对于当前中美芯片技术的差距和优势，国内专家坦言已没有“共识”。

钛媒体App 7月21日消息， 中国国际电视台（CGTN）近日播出了对话中国半导体行业协会（简称“中半协)理事长陈南翔的视频片段，全场近6分钟，谈到了如何看待中国半导体行业的成长、中国应该如何发展芯片产业等行业关键话题。

陈南翔表示，中国在发展集成电路的进程中走了很多的弯路。 本质上中国想要发展的是一种（芯片）产业，但是在过去，这一事情是交给大学、研究院、科学院来做，他们把这一研究做的更学术性，而中国现在需要的是一种产业，需要创新的产业、创新的服务以及创新的商业模式，从而转变为最经济的商业价值，这是两种完全不同的路径。

“而我们在花了很长一段时间的摸索之后，中国无论是从政策的主导者还是产业利益的相关方，都明白了什么样的方式是促进产业发展的最佳模式。虽然不能说我们已经找到了产业发展的最佳模式，但是最起码，我们已经知道了什么样的模式是注定要失败的，经历了很长时间的试错后，现在我们可以相信在未来集成电路产业的发展中一定正孕育着一个巨大的成功模式，大家一起拭目以待。”陈南翔称。

陈南翔强调，中国芯片产业目前还没有达到爆发式增长，但那一天终究会到来，未来3-5年将看到这一进步。

谈到“中国芯片产业能否追赶上西方”这一话题，陈南翔话锋一转，直言现在（中美）芯片半导体产业显然是已经失去了“摩尔定律”像过去有效时的一个最重要的东西——“共识”。

陈南翔指出，当前看到的三星正在做的3nm，和英特尔正在做的3nm都是不一样的，有着各自的定义。以前”摩尔定律“有效的时候，在每一个节点上，大家都知道三年后如何发展、六年以后如何发展。但是在当下再问大家这一节点在三年乃至六年后如何发展，大家很难说清楚。

“因为现在是一个应用为王的时代，此外以前大家注重的都是晶圆制造技术，而在当下还需要最新的封装技术的加持。比如当前火热的AI芯片都是需要最先进的晶圆制造技术和最先进的封装技术的。可以预测，在未来非常近的一天，封装技术的重要性恐怕都要超过晶圆制造技术的重要性。”陈南翔说。

这意味着，按照陈南翔的话称，芯片封装技术似乎将成为中国在全球芯片竞争中的关键优势，也是超越美国等西方领导半导体产业中的关键技术砝码。

今年62岁的陈南翔，于2021年5月加入国内存储芯片企业“长江存储”，出任长江存储董事长、代理CEO。在此之前，陈南翔曾担任紫光集团联席总裁、华润微电子常务副董事长等职务，在华润集团工作18年，拥有电子科技大学半导体专业工学学士、航天711所大规模集成电路专业工学硕士、北京师范大学低能核物理研究所理学博士学位。

2023年SEMICON China 2023大会上，陈南翔在演讲中表示，芯片半导体产业链的全球化体系已经被破坏，现在行业面临巨大的不确定性，“再全球化”正在发生。他直言，芯片产业链将进入“动荡且无序”的时刻。不仅冲击现有的全球供应链产业分工，甚至给产业发展模式带来重大影响。

“我想做个呼吁，去建设你们的诚信，体现于你们的公平原则。就长江存储来讲，依法合规买回来的设备连零件也拿不到。如果是公平的话，应该会设一个时间，把设备在新的条件下回购，这样才公平。”陈南翔的这句话，引发广泛关注。（详见钛媒体App前文：《长江存储董事长陈南翔：全球化被破坏，芯片产业链将进入“动荡且无序”时刻》）

对话的最后，对于这种技术形态的转变对中国来说是否是一件利好， 陈南翔表示，这是巨大的利好。如果大家还沿着过去技术路径依赖的赛道去赛跑，那别人都跑的很靠前了，我们只能在后面慢慢追，而你在后面追赶的时候，前面的人仍然在努力奔跑。如今既然这种路径依赖消失了，那就需要一种新的发展模式—应用驱动。在这种形式下，中国市场的消费者会有很多由应用而衍生出的需求，中国的机会恰恰在这里。

中国芯片产业发展正面临全国人民的期待。陈南翔坦言，大家都关心，业界的关心增加了行业的曝光度，也增加了半导体行业对人才的吸引力。但反过来说，各大社交平台中的很多个人发表的言论，也让行业（行业）产生了很大的压力。 “所以说外界的关注给我们带来的影响一正一负。”

“我们希望这个产业不是在跑100米的竞赛，而是像一个马拉松，所以我们还是需要有一种像跑马拉松的那种耐力，走长期主义才能把我们这个产业真正做好，也是希望大家能够理性的看待。希望市场能够给予足够的耐心并给予一定的时间，让产业认认真真的把自己的基础做好，把自己的实力呈现（构造）出来，这才是中国半导体产业真正所需要的。”陈南翔强调。

（本文首发于钛媒体App，作者｜林志佳，编辑｜胡润峰）

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