Fabric8Labs推出AI芯片定制冷板：3D打印技術(shù)助力高效散熱

南極熊導(dǎo)讀：隨著人工智能（AI）和機(jī)器學(xué)習(xí)的快速發(fā)展，AI加速器的計(jì)算能力不斷提升，芯片功耗也隨之急劇上升。如何有效管理這些高功率密度芯片產(chǎn)生的熱量，已成為數(shù)據(jù)中心和高性能計(jì)算系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。

2025年5月19日，南極熊獲悉，美國(guó)初創(chuàng)公司 Fabric8Labs 推出了一項(xiàng)創(chuàng)新性的冷卻解決方案——基于其獨(dú)有的電化學(xué)增材制造 （ECAM）技術(shù)打造的高精度冷板，實(shí)現(xiàn)對(duì)芯片熱點(diǎn)區(qū)域的精準(zhǔn)冷卻。此技術(shù)具備無(wú)需高溫處理、支持復(fù)雜結(jié)構(gòu)制造等優(yōu)勢(shì)，為下一代AI芯片的熱管理提供全新思路。



核心技術(shù)突破：ECAM金屬3D打印打造高效冷板
Fabric8Labs 最新開(kāi)發(fā)的冷板采用其自主研發(fā)的電化學(xué)增材制造 （Electrochemical Additive Manufacturing, ECAM）技術(shù)，能夠?qū)⒗鋮s通道精確映射到芯片上發(fā)熱最嚴(yán)重的“熱點(diǎn)”區(qū)域，從而實(shí)現(xiàn)高效的局部強(qiáng)化冷卻。

與傳統(tǒng)的激光或電子束金屬3D打印不同，ECAM是一種在常溫下進(jìn)行的金屬沉積工藝，不需要高溫?zé)�結(jié)或復(fù)雜的后處理步驟。這種特性使得它可以直接在對(duì)溫度敏感的材料表面（如PCB基板、硅片或現(xiàn)有金屬部件）上進(jìn)行打印，避免了因熱應(yīng)力造成的變形或損壞。

通過(guò)ECAM技術(shù)，F(xiàn)abric8Labs能夠在冷板內(nèi)部構(gòu)建分辨率達(dá)33微米的精細(xì)銅制翅片結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)冷卻劑精準(zhǔn)流向芯片的關(guān)鍵發(fā)熱部位。相比傳統(tǒng)微通道冷卻方案，這種定制化設(shè)計(jì)使整體熱性能提升了48% ，顯著改善了芯片的溫度均勻性。


△高精度、33 微米體素可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜功能，從而最大程度提高性能。

應(yīng)用落地：Wiwynn引入ECAM冷板打造高性能液冷服務(wù)器
南極熊獲悉，這項(xiàng)技術(shù)已被知名服務(wù)器制造商Wiwynn成功應(yīng)用于其新一代液冷服務(wù)器產(chǎn)品中。Wiwynn推出了支持高達(dá)3.5kW冷卻能力的冷板模塊，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)了面向未來(lái)高功率芯片的雙面冷卻方案。此外，該公司還與緯創(chuàng)科技合作，成為首批提供液冷版 NVIDIA GB200 NV72 機(jī)架系統(tǒng)的廠商之一。

Wiwynn 還推出了基于最新 AMD Instinct MI350 系列 GPU 的服務(wù)器平臺(tái)，其AI推理性能較上一代MI300X提升了35倍 。如此巨大的性能躍升也帶來(lái)了前所未有的散熱壓力，因此，采用Fabric8Labs提供的 ECAM 冷板技術(shù)，成為其熱管理系統(tǒng)的重要組成部分。Wiwynn還與nVent合作開(kāi)發(fā)了用于機(jī)架級(jí)液冷系統(tǒng)的冷卻液分配單元 （Coolant Distribution Unit, CDU），進(jìn)一步完善了整個(gè)液冷生態(tài)體系。

拓展應(yīng)用：AEWIN采用ECAM技術(shù)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備散熱
除了服務(wù)器領(lǐng)域，F(xiàn)abric8Labs 的 ECAM 技術(shù)也在 AI 數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中找到了新的應(yīng)用場(chǎng)景。中國(guó)領(lǐng)先的嵌入式系統(tǒng)廠商 AEWIN Technologies將ECAM技術(shù)用于3D微網(wǎng)格冷板的制造。相比傳統(tǒng)散熱方案，這種微網(wǎng)格結(jié)構(gòu)在熱性能方面提升了1.3°C/100W ，且表面積增加了超過(guò)900% 。

這些高度復(fù)雜的微細(xì)結(jié)構(gòu)不僅大幅提升了與冷卻劑之間的接觸效率，還能形成類(lèi)似毛細(xì)血管的流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，持續(xù)更新沸騰界面處的冷卻液，從而實(shí)現(xiàn)更高效的相變冷卻效果。

AEWIN 先進(jìn)技術(shù)研發(fā)部總監(jiān)劉博士表示：“隨著數(shù)據(jù)和邊緣 AI 復(fù)雜度的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，我們迫切需要本地化的高性能計(jì)算能力。借助 Fabric8Labs 的 ECAM 技術(shù)，我們?cè)谙到y(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)了重大突破，顯著提升了能效比和總體擁有成本。”


△室溫處理允許在多種材料上進(jìn)行直接打印，例如印刷電路板、引線(xiàn)框架、陶瓷、金屬和硅。

資本加持與行業(yè)認(rèn)可：多方投資看好ECAM未來(lái)發(fā)展
Fabric8Labs 的技術(shù)創(chuàng)新也獲得了業(yè)界廣泛關(guān)注與資本青睞。公司目前已獲得包括 imec.xpand、TDK Ventures、英特爾投資 （Intel Capital）以及施耐德電氣在內(nèi)的多家知名機(jī)構(gòu)的投資。

Fabric8Labs 產(chǎn)品與應(yīng)用副總裁 Ian Winfield 表示：“我們非常高興能夠與 Wiwynn 這樣的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者合作，共同推動(dòng)先進(jìn)冷卻技術(shù)的發(fā)展。ECAM 支持基于 SoC 功率圖譜的冷卻設(shè)計(jì)，幫助客戶(hù)提升性能、效率和設(shè)備可靠性。”


△ECAM 銅純度為 99.95%，具有最佳的熱性能和電性能。

展望未來(lái)：ECAM或?qū)⒁�領(lǐng)下一代熱管理革命
隨著AI芯片向更高功率、更高密度方向發(fā)展，傳統(tǒng)風(fēng)冷和簡(jiǎn)單液冷方案已難以滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的散熱需求。而 Fabric8Labs 的 ECAM 技術(shù)憑借其高精度、低成本、無(wú)需后處理等優(yōu)勢(shì)，正逐步成為解決這一難題的有力工具。未來(lái)，ECAM 技術(shù)有望廣泛應(yīng)用于 高性能計(jì)算、自動(dòng)駕駛、邊緣計(jì)算、5G通信 等多個(gè)前沿領(lǐng)域，為全球半導(dǎo)體行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入新動(dòng)能。正如 Ian Winfield 所言：“這不是一次簡(jiǎn)單的技術(shù)升級(jí)，而是熱管理方式的根本性變革。”