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数据中心的冷却江湖,最近被 “液冷直触芯片” 的热潮刷屏。但现实是,全球绝大多数服务器仍在靠风扇续命 —— 成千上万的设备里,风扇不知疲倦地把冷空气吹向 CPU,再把热空气送走。
前沿 GPU 早就 “嫌弃” 风冷不够用了,但对很多低负载场景来说,风冷仍是主流,未来几年也大概率不会变。
不过,西班牙一家初创公司 YPlasma,正想用一项黑科技改写风冷的命运:用等离子体代替风扇。这项靠静电场驱动气流的技术,或许能让风冷在效率和可靠性上实现跨越式升级。
▌从航天技术到服务器:等离子体如何 “造风”?
YPlasma 成立于 2024 年,出身不一般 —— 它是西班牙国家航空航天技术研究所(INTA,被 CEO 大卫・加西亚称为 “西班牙版 NASA”)孵化的企业。其核心技术 “介电阻挡放电(DBD)致动器”,最初是为航天 aerodynamics(空气动力学)研发的。 简单说,这个致动器就是个 “等离子体造风装置”: 由两条薄铜电极组成,其中一条被特氟龙等介电材料包裹,厚度仅 2-4 毫米,比风扇小巧得多; 通高压电后,致动器周围的空气会电离,在介电材料表面形成等离子体; 这些等离子体会带动带电粒子形成 “离子风”—— 一种可控的层流气流,能精准吹向电子元件。
更厉害的是,离子风的方向和速度全靠电压调节,最高能飙到 40 公里 / 小时(约 10 米 / 秒),堪比普通风扇的风力。 凭什么能替代风扇?这些优势太能打 风扇在服务器里兢兢业业,但缺点也很明显:占空间、费电、有振动(会缩短硬件寿命)、还可能积灰。YPlasma 的等离子体技术,就是冲着解决这些痛点来的。 1. 更省能、更可靠 测试显示,DBD 致动器的散热能力能媲美甚至超过小型风扇,但功耗却低得多 —— 运行功率可低于 0.05 瓦,远低于风扇。加西亚举例:在 10 瓦热负荷下,它的表现和 80 毫米风扇相当;一段测试视频里,芯片温度从 84℃直接降到 49℃,降温效果肉眼可见。 2. 延长硬件寿命 没有风扇的机械振动,硬件磨损会减少;同时,离子风能 “吹散” 电子元件表面的边界层空气,让散热更高效,还能避免局部热点。 3. 附带 “清洁 Buff” 等离子体自带 “净化技能”:能形成防腐蚀、抗氧化的涂层,保护元件不受潮湿、污染物影响;还能 “隔空” 清除灰尘、油污等杂质,不用化学清洁剂。这对矿山、工厂等多尘的边缘计算场景来说,简直是福音。 不止服务器,这些场景都能用 YPlasma 的野心不止于替代服务器风扇。目前它已和英特尔、联想合作,测试在笔记本和工作站中应用该技术,预计 2025 年中就能实装。 而在数据中心领域,它的潜力还在不断解锁:
空调系统:给热交换器内的气体电离,能提升换热效率; 防冻加热:等离子体还能产热,最高达 300℃,可当 “防冻装置”; 液冷辅助:生成 “等离子活化水”,换热效率比普通水更高。 当然,它也有边界 —— 加西亚坦言,等离子体技术没法和液冷、浸没式冷却比散热密度,“但在不需要极端冷却的场景里,我们能搞定很多热量”。 赛道升温,谁在抢滩等离子体冷却? YPlasma 不是唯一盯上这块蛋糕的玩家。瑞士联邦材料科学与技术研究所(Empa)分拆的 Ionic Wind Technologies,也在研发离子风放大器,号称风速是传统电极的两倍,能耗更低,未来目标同样包括电脑、服务器冷却。 不过 YPlasma 进展更快:它已在都柏林的 OCP 欧洲峰会上展示成果,称与 “某半导体巨头” 的合作 “超出预期”,性能优于普通风扇。加西亚透露,只要找到服务器领域的合作伙伴,6 个月内就能做出针对性原型机。 数据中心的冷却战争,从来不只是 “液冷 vs 风冷” 的二元对立。像等离子体这样的创新技术,正在给风冷注入新生命力 —— 或许不久后,我们真的会和服务器里嗡嗡作响的风扇说再见了。
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