液冷散熱有多強？4個關鍵數字看懂AI未來商機：碳排少8倍、吸熱多3倍！|數位時代 BusinessNext

AI時代來臨，根據國際能源署（IEA）報告指出，2022年全球資料中心用電量占總用電量的2%，IEA預測這個比率到2026年可能會增加1倍以上。

資料中心需要更有效率地運行AI運算，然而現有風扇的氣冷散熱已無法滿足日益增長的處理器功耗所帶來的散熱需求。因此，液冷技術被視為應對「散熱」挑戰的解決方案。

AI伺服器大廠慧與科技（HPE）推出液冷技術的解決方案，以應對AI系統日益增長的散熱需求。另外，也可以從4個液冷技術的關鍵數字，證明液冷技術的未來可期。

相較於使用風扇的傳統氣冷技術，液冷技術—–—特別是直接液冷技術（Direct Liquid Cooling，DLC）—–—是將冷卻劑直接泵入伺服器中，以吸收處理器散發的熱量，並傳輸到資料中心外的熱交換系統。

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關鍵數字1：液體可吸收的熱能是空氣的3倍

目前AI晶片的設計需求旨在以更小的體積，達到更高效能，但也提升冷卻晶片的困難度。若無法即時冷卻晶片，資料中心可能面臨過熱問題，導致系統故障，最終造成AI工作無預警停擺。

而液冷技術能更快速且有效地冷卻這些晶片，因為 水的熱容量是空氣的三倍，可吸收更多加速器和其他元件（如CPU、記憶體和網路交換器）所產生的熱量。

關鍵數字2：碳排量相較氣冷減少將近8倍

以1個擁有1萬台伺服器的HPC資料中心為例，若皆採用氣冷技術，資料中心每年將排放超過8,700噸的二氧化碳，而採用液冷技術的伺服器，每年僅排放約1,200噸的二氧化碳。

除了碳排之外，成本也是考量。在擁有1萬台液冷伺服器的資料中心中，每台伺服器的年度成本僅為45.99美元，而氣冷伺服器的年度成本則高達254.70美元，這相當於每年可節省近210萬美元的營運成本。

關鍵數字3：能源90%可重複再利用

伺服器晶片所產生的熱能，透過液冷系統吸收熱量後，會將熱量轉移到資料中心外的熱交換系統，並利用這些熱水為其他建築或設施提供能源。

目前美國能源部國家再生能源實驗室（NREL）已成功採用此方式多年，該實驗室從慧與科技研發的Cray液冷超級電腦Peregrine系統中回收90%的熱水，並將其再利用作為能源系統整合設施（ESIF）辦公室和實驗室的主要熱源。

慧與科技在魁北克的合作夥伴QScale也計劃利用此一技術支援農作物種植並解決糧食短缺問題。QScale希望利用液冷技術為當地將近100個足球場大小的溫室供電，預計每年可生產約8萬噸的番茄。

也有廠商利用回收的熱水協助魚場養殖。Hima是全球最大的陸上鱒魚養殖場，採用循環水產養殖系統（Recirculating Aquaculture Systems，RAS）技術，循環利用純淨的山泉水。其目標為每年生產約8,000噸的優質Hima鱒魚，相當於2,200萬份晚餐。

關鍵數字4：液冷散熱可節省近77.5%的室內空間

隨著資料中心計劃採用新型的AI基礎架構，「密度」將成為資料中心是否有足夠空間容納先進AI解決方案的關鍵因素。

相較於氣冷解決方案，液冷技術無需使用風扇和其相關設備，因此資料中心可以放置更少且更緊密排列的伺服器機架，從而最大化空間利用率或視需求擴充。

以1萬台伺服器的資料中心為例，採用液冷伺服器可減少77.5%的空間需求。此外，在5年內液冷解決方案使用的機箱功率可減少14.9%，且每千瓦效能比氣冷解決方案高出20.7%。

雖然液冷散熱技術有望成為未來主流，不過，伺服器產業分析師陳牧風提醒，大型資料中心在散熱的需求上，也因為AI伺服器需要透過更緊密的方式排列、提升算力，因此基礎設施的散熱（水冷甚至是浸沒式）系統、不斷電系統（UPS）、配電裝置（PDU）與備援電池（BBU）都需要升級。

各資料中心在節能減碳和AI算力的平衡下，什麼樣的方案能夠達到雙贏，也是資料中心建置時必須面對的課題。

延伸閱讀：氣冷、液冷、浸沒式三種散熱差在哪？一文看懂AI大商機：關鍵技術、概念股有哪些？

現代人手機不離手，通勤時滑短影音、午休追串流影劇、下午開視訊會議，網路影音應用成為工作與生活的普遍情境。然而，一旦畫面卡頓、畫質不穩，或聲畫不同步，使用體驗立刻打折，甚至影響工作效率與專業判斷。

也因此，網路品質不再只是「快不快」的問題，更關乎能否在高使用量的日常情境下，維持穩定、連續的表現；對此，第三方評測也採用更貼近使用者情境的方式衡量網路體感。而 Opensignal 最新報告指出，台灣大哥大在影音體驗相關項目是業界唯一同時拿下「影音體驗」與「5G 影音體驗」雙項獎項的電信商，其中，關鍵的差異是什麼？

為何「影音體驗」是網路品質的關鍵指標？

愈來愈多消費者入手旗艦機，追求的不只是硬體規格，還有流暢的 AI 應用與多工協作。然而，無論是視訊即時翻譯或雲端會議，這些高階功能都有一個共同前提：網路必須穩定。一旦網路品質不佳導致畫質下降或音畫不同步，旗艦級的 AI 功能將形同虛設。

這也意味著，檢驗網路價值的標準已經改變。如今，不能只看單點測速的瞬間峰值，更重要的是高負載情境下的耐力表現。因此，比起單點測速，影音體驗會是更完整的測試標準，直接挑戰了網路在室內深處、移動途中或人潮聚集時的網路實力；而唯有在長時間串流下依然不卡頓、不降畫質，才稱得上是高品質的連線。

換言之，隱身在硬體背後的電信商，才是發揮旗艦機性能的關鍵；唯有透過最佳網路品質，才能讓手中的旗艦機既是規格領先、也是體驗領先。

唯一影音體驗雙料冠軍，Opensignal 權威認證的有感體驗

雖然相較於測速數據，影音體驗更貼近日常使用，但也更難量化。對此，國際權威認證 Opensignal 的「影音體驗分數」，依循 ITU 國際標準，透過真實用戶裝置在行動網路上進行影音串流的實測數據，觀察不同電信網路在實際使用情境下的表現。

簡單來說，評測聚焦三項核心指標：影片載入時間、播放期間的卡頓率，以及畫質（解析度）是否能穩定維持。使用者從開始播放到持續觀看的整體品質，分數以 0–100 呈現，分數愈高，代表在三項指標的表現愈佳。相較於單點測速，這類評測更能呈現長時間、高使用量下的網路品質。

而在今年最新公布的 Opensignal 評測中，台灣大哥大獲得「影音體驗」獎項唯一雙料冠軍。其中，「整體影音體驗」為全台獨得第一名，「5G 影音體驗」則與遠傳並列第一。

之所以能在影音體驗拔得頭籌，關鍵在於台灣大哥大目前是全台唯一整合 3.5GHz 頻段 60MHz 與 40MHz、形成 100MHz 總頻寬的電信業者，亦是現階段全台最大 5G 黃金頻寬配置。頻寬愈寬，代表單位時間內可傳輸的資料量愈大；在大量使用者同時進行影音串流、視訊互動的狀態下，更能維持穩定傳輸、減少壅塞發生機率。

台灣大獲權威認證，NRCA技術撐起穩定基礎

除了頻寬帶來的流量優勢，台灣大哥大也採用「NRCA 高低頻整合技術」，也就是透過高低頻協作，讓 3.5GHz 負責高速傳輸、700MHz 補強覆蓋與室內連線，改善室內深處與移動情境的訊號落差，提升連線連續性。

同時，為了讓住家、通勤動線、商圈與觀光熱點等高使用場域維持穩定表現，台灣大哥大已在全台超過213個住宅、觀光及商圈熱點完成 100MHz 布建，提升人流密集區的網路覆蓋率。

值得注意的是，在今年的 Opensignal 評比中，台灣大哥大還拿下了「5G 語音體驗」與「網路可用率」兩項第 1 名，累計獲得 4 項獎項。這意味著不僅具備影音體驗優勢，在語音互動與連線率等關乎用戶日常應用的基礎指標，皆有亮眼成績。

尤其，隨著影音與即時互動成為新世代的工作常態，網路品質的重要性只會持續上升。無論是遠距協作所仰賴的視訊與畫面共享即時同步，內容創作對直播與即時上傳連續性的要求，或是 AI 視訊互動、即時翻譯與會議摘要等新應用，都高度依賴低延遲與穩定的資料傳輸。網路品質因此不再只是連線條件，更是支撐內容生產、協作效率與新應用落地的基礎能力，甚至直接牽動競爭力。

而台灣大哥大經 Opensignal 認證、於多項關鍵指標領先業界，不僅將成為 AI 時代的重要後盾，也讓使用者能更充分發揮高階手機的效能，把「快、穩、滑順」落實在每天的工作與生活中。