【COMPUTEX 2026 現地レポート Part5】サーバー単体で見た空冷から水冷への技術進化

AIの普及により、物理レイヤーにおいても従来の処理速度や冷却効率が限界に近づいていると感じている方も多いと思います。
Part5となる今回は、COMPUTEX 2026での講演「Supermicro Innovate」を通じて、サーバー単体における空冷から水冷への技術進化を紹介します。

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空冷から水冷の時代へ

現在主流の冷却方法は、サーバー内部のファンやデータセンター設備のエアフローを利用した空冷方式です。
これまで、サービスに求められる処理性能が増加するたびに、CPUやGPUなど基幹パーツの性能は進化してきましたが、あくまで空冷方式で冷却できる範囲内でした。

しかし今後は、クラウドやAIサービスの一般化により、性能の高いCPUやGPUの導入がますます進み、空冷では冷却しきれないケースが増加すると考えられます。今回、COMPUTEXの各ブースを見学する中で、冷却効率の高い水冷方式が現実的な選択肢になりつつあると感じました。

展示品で見た水冷のトレンド

水冷ソリューションの中でも、冷却方式はいくつか存在します。(以下ブログ参照)
AI時代のサーバー冷却入門 – 4つの液冷方式の特徴と選び方 -【トゥモロー・ネット 技術ブログ】 | 株式会社トゥモロー・ネット
COMPUTEX各ブースを見学したところ、サーバーの冷却方法としては、発熱源であるGPUやCPU等の基幹パーツを直接冷却するDLC（Direct Liquid Cooling）が主流であると感じました。

また、水冷技術はGPUを搭載しない汎用サーバーや高密度サーバーにも広がりを見せています。

空冷と水冷サーバーの比較

上記写真のブレードサーバーはGPUを搭載していませんが、GPUサーバーに限らず、高密度サーバーにおいても水冷化が進んでいることが分かります。
Supermicro Innovateで展示されていた、Supermicro社の6U空冷式ブレードサーバーを例に見比べてみます。

従来のブレードサーバー

空冷式ブレードサーバーの下記画像の裏側を見ると分かる通り、電源モジュールにファンが8つ搭載されており、エアフローを作る役割を担っています。
写真にはありませんが、CPUには発熱を抑えるためのヒートシンクが搭載されており、主にヒートシンクとエアフローによって冷却が実現されています。
ただし、高密度サーバーでは、ケーブル配線などの影響でエアフローが阻害され、熱暴走につながるケースもあります。
Supermicro社ホームページよりエンクロージャー –SuperBlade® Supermicro

水冷のブレードサーバー

続いて水冷式ブレードサーバーを見てみます。
冷却方式としてはDLCを採用しており、発熱量の多いCPUを直接冷却する構成となっています。
ノードから伸びている2本の配管は給水系・排水系の役割を担っており、CPUに対してPG25を循環させています。
また、発熱量の多い箇所を重点的に冷却しているため、空冷と比べてケーブル配線などの影響を受けにくく、効率よく排熱することが可能です。

まとめ

高性能なGPUサーバーの冷却にはいまや必須となった水冷システムですが、際にCOMPUTEXやSupermicro Innovateに参加してみて、技術の進化と必要性を再認識することができました。

今後はGPUサーバーだけに限らず、汎用サーバーにおいても水冷システムの導入が加速していくことがうかがえます。
弊社での水冷ソリューションの販売実績はまだ少ないですが、今回参加したイベントや研修を通じてナレッジを蓄積し、今後の提案に活かしていきたいと感じました。

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