液冷とは　GPUの上に冷却板を当てる方式が主流、マイクロソフトはチップの中に水路

液冷とは、半導体が出す熱を、空気ではなく水や冷却液に移して運び出す冷やし方です。液体は空気より熱を多く運べるため、狭い場所に多くのGPUを詰めても温度を保てます。

3つの方式

データセンターの液冷の主な方式

方式	やり方	使われ方
冷却板（ダイレクト・トゥ・チップ）	チップの上に金属の板を当て、板の中の流路に液体を流す	今のAI向けのGPUで中心
液浸	サーバーごと電気を通さない液体の槽に沈める	一部の施設で採用
チップ内の微細な水路	シリコンの裏に溝を彫り、液体を直接流す	研究・試作の段階

冷却板の方式では、温まった液体をラックの外の冷却水分配装置（CDU）に戻し、そこで建物の冷却水と熱を交換します。サーバーの中の電源やメモリなど一部の部品は、引き続きファンの風で冷やします。

なぜAIで液冷が主流になったか

エヌビディアは、72基のGPUをラック1本に詰めたGB200 NVL72を液冷の設計にしました。同社は、液冷により床の面積とエネルギーの使用を減らせるとしています。同じ電力あたりの性能は、空気で冷やすH100の設備の25倍だと説明しています。

冷却板にも限界が見えています。マイクロソフトは、チップの上には何層もの包装の材料が重なっており、それが熱を閉じ込めて冷却板の効き目を下げると説明しています。同社の担当者は、早ければ5年で冷却板に頼る設計では行き詰まるとの見方を示しました。

チップの中に水を通す試み

マイクロソフトは2025年9月、シリコンの裏側に人の髪の毛ほどの幅の溝を彫り、そこに冷却液を流す方式の試験結果を公表しました。研究室の規模の試験で、冷却板より最大3倍よく熱を取り除いたとしています。GPUの中の温度上昇の最大値は65%下がりました。溝の形は、スイスの新興企業Corintisと組み、AIを使って葉脈のような形に最適化しました。

冷却の装置を売る会社

冷却板の先につなぐCDUや配管、建物側の冷却装置をつくる会社の売上も伸びています。データセンターの電源と冷却の装置を手がける米バーティブの2026年7〜9月期の売上は43億1300万ドルで、前年同期比61%増でした。台湾のデルタ電子も電源と冷却の部品を供給しています。

関連する用語

• CDU（冷却水分配装置）：ラックに冷却液を配り、温まった液体の熱を建物側の水に移す装置。
• 空冷：ファンで空気を送ってチップを冷やす従来の方式。
• PUE：データセンター全体の電力を、IT機器の電力で割った効率の指標。

バーティブは2026年通期の売上を、中央値で146億5000万ドルと見込んでいます。