隨著深度學習、仿真、BIM設計、AEC行業在各行各業應用的發展，在AI技術虛擬GPU技術的加持之下，需要強大的GPU算力解析。無論是GPU服務器，還是GPU工作站都趨向於小型化、模塊化、高集成度設計方向發展。熱流密度經常達到傳統風冷GPU服務器設備的7－10倍，由於采用模塊集中安裝方案，擁有數量眾多且發熱量大的NVIDIA英偉達GPU顯卡，因此散熱問題非常突出。過去常用的散熱設計技術已經無法滿足新係統的使用要求，傳統的水冷GPU服務器還是液冷GPU服務器都離不開風扇的加持，今天我們就來解析一下熱虹吸管散熱技術。
目前市場上的熱虹吸散熱技術主要還是利用柱型或板型散熱器為體， 在散熱器底部穿入熱媒管，殼體內注入工質，並建立真空環境，這是一種常溫重力式熱管。工作過程如下：zaisanreqidibu，gongrexitongtongguoremeiguanjiangketineidegongzhijiare，zaigongzuowendufanweinei，gongzhifeiteng，zhengqishangshengzhisanreqishangbuningjiefangre，ningjieyeyansanreqineibihuiliuzhijiareduanbeizaicijiarezhengfa，reliangtongguogongzhidebuduanxunhuanxiangbianyoureyuanchuandizhirechen，dadaogongre、加熱的目的。
1 熱虹吸散熱在GPU工作站上的運用
每一代CPUsanreqishiruheyibubuzouxiangdangdaidelilunxingnengdejixian。congzuiyuanshidelvzhisanrepiandaoxianzai，tadoushibucuodexuanze。dajiakenengxiangjiranyixiexiaoqipianjiuzhemehaoyong，nagengduogengdadeqipianshibushigenghaoyong？ranerjieguobingfeiruci。qipianlireyuanjuliyueyuan，qipianwendujiuyuedi。dangwendujiangdizhizhouweikongqidewendushi，wulunjiangqipianzuodeduochang，rechuandiyebuhuijixuzengjia。
當現代GPU計算功耗進入75至350瓦wa區qu間jian甚shen至zhi更geng高gao時shi，熱re設she計ji工gong程cheng師shi們men轉zhuan而er研yan發fa新xin的de散san熱re方fang法fa。熱re管guan本ben身shen並bing沒mei有you增zeng強qiang散san熱re器qi的de散san熱re能neng力li。它ta的de作zuo用yong是shi同tong時shi利li用yong熱re傳chuan導dao和he熱re對dui流liu，來lai實shi現xian遠yuan高gao於yu金jin屬shu本ben身shen的de熱re傳chuan遞di效xiao率lv。
早在1937nianjiuyourehongxijishuchuxian，zhengchangyunxingshireguanneibudeyetihuifeiteng，zhengqitongguozhengqiqiangdaodalengningduan，zhengqibianhuiyetihouzaitongguoguanxinfanhuireyuan，guanxintongchangshishaojieshangqudejinshuneiceng，keruguoreguanxishoutaiduoreliang，zehuichuxian“熱管幹涸”的現象。液體不僅在蒸汽腔內變成蒸汽，同時也會在管芯內變成蒸汽，導致其無法變回液體返回熱源，大幅增加了熱管的熱阻。
現在我們的重頭戲來了——熱(re)虹(hong)吸(xi)。熱(re)虹(hong)吸(xi)散(san)熱(re)不(bu)像(xiang)熱(re)管(guan)，用(yong)管(guan)芯(xin)將(jiang)液(ye)體(ti)帶(dai)回(hui)蒸(zheng)發(fa)端(duan)，而(er)是(shi)僅(jin)僅(jin)利(li)用(yong)重(zhong)力(li)，再(zai)加(jia)上(shang)一(yi)些(xie)巧(qiao)妙(miao)的(de)設(she)計(ji)形(xing)成(cheng)循(xun)環(huan)，把(ba)液(ye)體(ti)蒸(zheng)發(fa)過(guo)程(cheng)當(dang)水(shui)泵(beng)用(yong)。這(zhe)並(bing)不(bu)是(shi)新(xin)技(ji)術(shu)，在(zai)放(fang)熱(re)量(liang)大(da)的(de)工(gong)業(ye)應(ying)用(yong)中(zhong)很(hen)常(chang)見(jian)。
一般來說，GPU內部製冷劑會沸騰，向上流動到裏麵的冷凝端內，變回液體並返回蒸發端。理論上有兩大優勢：
1. 避免熱管幹涸，可用於超頻超高性能芯片
2. 因為不需要水泵，所以可靠性優於傳統一體式水冷
熱虹吸散熱現在最重要的一點是它的厚度將會從傳統的103毫米減少到僅僅30毫米（減到三分之一以下），外形相對小巧，不會損害性能。熱虹吸散熱的器材為了便於加工，目前廠家使用鋁材質居多。也有使用銅製，溫度可能還能再降5-10度，僅針對發熱量較大的GPU服務器。
敲黑板 敲黑板 敲黑板
劃重點－小藍用實驗數據來結束這次的重點。小藍測試的三種不同的英偉達GPU卡，普通風扇和熱虹吸散熱器在同等4卡水冷GPU服務器下的散熱數據：
圖一是RTX A6000功率為300瓦
圖二是RTX 3090，功率約350瓦
圖三是NVIDIA A100，功率約為400瓦
