今年 3 月，英偉達發布其 Rubin 系列 GPU 時，還拋出了一個重磅消息：搭載該系列 “Ultra 版” 芯片（預計 2027 年發布）的服務器機架，耗電量可能高達 600 千瓦。這一功率幾乎是目前部分最快電動汽車充電器輸出功率的兩倍。

隨著數據中心機架的耗電量攀升至如此驚人的水平，如何為其有效散熱已成為行業面臨的最大障礙之一。而一家初創公司認為，金屬堆疊技術就是解決這一難題的答案。

Alloy Enterprises 公司研發出一種新技術，可將銅片加工成用于 GPU 和外圍芯片的實心散熱板。其中，內存、網絡硬件等外圍輔助組件的散熱需求，約占服務器總散熱負荷的 20%。

“當機架功率還在 120 千瓦時，我們對這 20% 的散熱需求關注不多，”Alloy Enterprises 聯合創始人兼首席執行官阿里?福賽斯（Ali Forsyth）在接受 TechCrunch 采訪時表示。但如今，機架功率已達到 480 千瓦，且正朝著 600 千瓦的目標邁進，工程師們必須想辦法為從內存到網絡芯片的所有組件提供液冷方案 —— 而目前這些組件尚無現成的散熱解決方案。

Alloy 公司采用逐層構建技術生產散熱板，這種散熱板既能嵌入狹小空間，又能承受液冷系統可能產生的高壓。

不過，這家初創公司并未采用 3D 打印技術。相反，它通過熱量與壓力相結合的方式，將金屬片壓合粘結。這種工藝雖比傳統機械加工成本略高，但遠低于 3D 打印。

最終制成的散熱板，本質上相當于一塊實心金屬塊。與機械加工產品不同，它沒有拼接縫隙；與可能存在孔隙的 3D 打印產品也不同，它是完全致密的實心金屬?！拔覀兊漠a品能達到原材料本身的性能水平，” 福賽斯說，“這塊銅的強度與機械加工而成的銅塊完全一致?！?/p>

目前，大多數散熱板采用機械加工工藝，即通過工具切割出所需結構。由于加工工具尺寸較大，散熱板的兩半需分開加工，隨后通過燒結工藝（利用熱量使金屬粉末熔合）將兩部分拼接 —— 這一過程會形成拼接縫，在高壓環境下可能存在泄漏風險。而 Alloy 公司的工藝（一種被其稱為 “堆疊鍛造” 的擴散粘結技術）可制造出無縫散熱板。

堆疊鍛造技術還能打造尺寸更小的結構（最小可達 50 微米，約為人類頭發直徑的一半），使更多冷卻液能流經金屬表面。福賽斯表示，Alloy 散熱板的熱性能比競品高出 35%。

由于堆疊鍛造工藝較為復雜，Alloy 公司承擔了大部分內部設計工作。客戶只需提供關鍵規格和尺寸，該公司的軟件會將這些參數轉化為符合其制造流程的結構設計。

在 Alloy 的工廠里，銅卷首先經過預處理并切割成指定尺寸，隨后用激光切割出所需結構。對于設計中不希望相互粘結的部分，會涂抹防粘結劑。完成上述步驟后，散熱板的每一層金屬片都會經過定位校準并堆疊起來，再送入擴散粘結機 —— 該機通過熱量和壓力將堆疊的金屬片壓合為單一金屬塊。

Forsyth透露，其公司正與數據中心領域的 “所有知名企業” 合作，但未披露具體合作方名稱。

最初，Alloy 公司設計這項技術時，針對的是一種廣泛使用的鋁合金；但隨著數據中心行業對該技術的興趣日益濃厚，公司將工藝適配至銅材料 —— 銅具有優異的導熱性和抗腐蝕性。今年 6 月，當 Alloy 公司發布這款銅制散熱產品時，“市場反響非常熱烈”，Forsyth說道。