报告概述
本报告由伯恩斯坦（Bernstein）发布，聚焦于数据中心液冷技术的演进路径。研究对象包括当前主流的单相直触芯片（DTC）冷却、作为潜在继任者的两相DTC和直接到晶圆（D2D）冷却技术。报告覆盖了这些技术的原理、优势、挑战及商业化进展，并特别分析了CoolIT近期发布的15kW单相冷板对技术路线选择的影响。报告采用技术分析结合产业链调研的方法，旨在帮助投资者理解液冷技术的未来走向及其对相关设备供应商的长期影响。
报告的核心结论
单相DTC冷却的理论极限可能被突破
市场普遍认为单相DTC在GPU TDP超过2-2.5kW时达到极限，但CoolIT的15kW单相冷板在实验室规模下证明了单相冷却能处理远超预期的热负荷。如果该技术实现商业化，将实质性地推迟两相DTC和D2D冷却的采用需求。
两相DTC商业化面临工程挑战
两相DTC利用冷却剂蒸发相变捕获更多热量，理论上热通量可比单相高出3倍以上。但主要挑战在于规模化应用中的流动逆流问题，以及制冷剂选择等技术难点。目前仅有少数公司接近商用产品，大规模落地尚需时日。
直接到晶圆冷却仍处于早期阶段
D2D冷却通过将微通道直接蚀刻在硅晶圆上，理论上可提供最高热通量，但面临制造复杂性、压力管理和冷却液洁净度等工程难题。预计在2030年前不会有大規模应用，微软和台积电在推进研发，但商业化路径尚不清晰。
CDU和冷板面临长期商品化风险
报告认为，随着单相DTC技术能力提升和标准化的推进，冷却分配单元（CDU）和冷板将逐步走向商品化。尤其是冷板，由于缺乏服务附加收入，商品化风险更高。但在2028年之前，由于需求超过产能，商品化不会对收入产生实质性影响。
报告回答的关键问题
单相DTC冷却技术能否支持更高TDP的GPU？
可以。报告指出，CoolIT的15kW单相冷板在1.2升/分钟流速、45摄氏度进水条件下实现了15kW的散热能力，远超此前认为的2-2.5kW理论极限。这表明单相DTC仍有较大潜力，可能延长其作为主流冷却方案的时间。
两相DTC冷却技术何时能商业化？
报告预计两相DTC在接下来的12-18个月内具有商业可行性，时间点与NVIDIA Rubin Ultra GPU的推出相近。但实际商业化仍面临逆流、制冷剂选择等工程挑战，并非板上钉钉。目前Vertiv和Accelsius最接近商用产品。
直接到晶圆冷却（D2D）相比DTC有何优势？
D2D冷却通过将微通道蚀刻在硅晶圆上，直接接触发热晶体管，大幅降低热阻，可处理更高TDP并改善热点管理。此外，它允许更高的冷却液入口温度（高达45摄氏度），可减少对冷却器的依赖，提高PUE。但制造复杂性和成本是主要障碍。
CoolIT的15kW冷板对液冷行业有何影响？
如果15kW冷板实现规模化商业化，将推迟两相DTC和D2D冷却的需求，使数据中心运营商更容易继续使用单相冷却系统。这可能加速CDU和冷板的商品化，降低新技术的创新溢价，但短期内因供需失衡不会显著影响收入。
报告中的代表性数据
CoolIT单相冷板散热能力
2026年6月，在1.2升/分钟流速、45摄氏度进水温度、使用导热硅脂和PG25冷却液的条件下测得，为实验室规模测试结果。
以上数据根据报告摘要整理，具体统计口径和数值请以完整报告原文为准。
完整报告包含什么
- 完整报告包含单相DTC、两相DTC和直接到晶圆冷却的技术原理对比图，帮助读者直观理解不同技术的热量传递机制。
- 详细分析了CoolIT 15kW单相冷板的技术细节，包括其分流技术专利、测试条件及与其他冷板的性能对比。
- 梳理了主要液冷厂商在两相DTC领域的研发进展，包括Vertiv、CoolIT、Accelsius、ZutaCore等公司的产品状态和商业化时间表。
- 讨论了直接到晶圆冷却的制造工艺挑战，如深反应离子刻蚀、良率问题、与半导体封装的集成等，并评估了微软和台积电的进展。
- 提供了对CDU和冷板商品化风险的长期展望，分析了创新溢价消退、供应链短缺和超大规模数据中心议价能力等因素。
- 包含对Vertiv、nVent、特灵、开利、江森自控、伊顿等多家公司的估值模型和目标价，以及相应的风险提示。
- 数据图表展示了GPU功耗趋势、不同液冷交付格式的对比，以及显热与潜热的热力学原理。
- 附录包含详细的披露声明、股权评级定义、以及面向全球不同地区读者的法律信息。
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