＜AIサーバー、データセンターへ向けた＞放熱/冷却技術の最新動向

セミナー趣旨

ChatGPTに端を発し、AIの活用が急激に広がっています。AIのディープラーニングには多くのコンピュータ処理量が必要なため、AIチップと呼ばれるNVIDIAのGPUの発熱量は1kW超に達しています。このため、システム構築においては冷却が最大の課題となっています。AIサーバーはラック当たりの消費電力が膨大になり、空冷から液冷、沸騰冷却へと熱対策が移行しつつあります。 一方、ユーザが利用するスマホやパソコンなどのエッジ機器や常時接続車（コネクティッドカー）も高速化が進み、ネットワークや基地局の負荷が増大します。５G通信も現在のサブ6から高周波のミリ波帯へと移行し、さらには６G（光電融合）など新たな熱課題に直面しています。 このように情報通信ハードウエアは全階層で熱問題が深刻化し、熱を制することが喫緊の課題となっています。 本講ではこれらの新しい冷却手法について、伝熱の基礎から熱対策の実践方法まで幅広く解説します。

セミナープログラム

1．データ処理量の増加による冷却へのインパクト 
　1.1　各分野の今後の動向　 〜サーバー、通信、自動車、家電、生産〜
　1.2　CASEやエッジコンピューティングによる エッジ機器の発熱増加
　1.3　5G機器は多様な冷却技術を駆使　伝導冷却・冷却デバイス、空冷・水冷
　1.4　なぜ熱対策が重要か？　 〜熱を制しないと機能・性能が発揮できない時代に 〜

２．熱設計に必要な伝熱知識
　2.1　熱移動のメカニズム　〜 ミクロ視点とマクロ視点、熱の用語と意味〜
　2.2　熱伝導･対流･輻射のメカニズムと基礎式,パラメータ
　2.3　4つの基礎式から熱対策パラメータを導く
　2.4　機器の放熱経路と熱対策マップ

３．高性能サーバーの冷却
　3.1　ラックマウントサーバ/ブレードサーバ/タワー型サーバ
　3.2　高発熱半導体デバイスの放熱経路と放熱ボトルネック
　3.3　半導体内部の熱抵抗/半導体から冷却器への接触熱抵抗
　3.4　ヒートシンクの熱抵抗/拡がり熱抵抗
　3.5　ファンによる冷却とその限界
　3.6　NVIDIAのAIチップ冷却構造
　3.7　コールドプレート（間接液冷）の冷却性能と課題

４．放熱機構を構成する冷却デバイスとその使用法
　4.1　ヒートシンクの進化と製造方法の多様化
　4.2　冷却デバイス(ヒートパイプとベーパーチャンバー)の種類と動作
　4.3　ヒートパイプの種類と使用事例、使用上の注意
　4.4　空冷ファンの種類と使い分け
　4.5　強制空冷ファンの特性と選定方法、使い方
　4.6　PUSH型PULL型の選定とメリット・デメリット

５．データセンタの熱問題と取り組み
　5.1　PUE目標（エネ庁）
　5.2　コールドアイル・ホットアイル
　5.3　水冷INRow　/　水冷リアドア
　5.4　最新冷却技術とその課題
　5.5　浸漬冷却、沸騰冷却の現状と今後、冷媒の課題

６．エッジ機器（スマホ・基地局）の筐体伝導冷却
　6.1　スマホ（iPhone/Pixel）の構造と放熱ルート
　6.2　グラファイトシートとべーパーチャンバーの活用
　6.3　基地局（スモールセル）の構造と放熱(RRHとBBU)

７．放熱材料（TIM）の特徴と選定法
　7.1　TIMの種類と特徴
　7.2　TIMの選定における注意点,評価方法,ポンプアウト対策
　7.3　新しい材料のトレンド (ギャップフィラー、PCM、液体金属)

８．今後の熱問題
　8.1　チップレットや３次元実装によるインパクト
　8.2　光電融合/シリコンフォトニクス
　8.3　垂直給電　など

【質疑応答】

セミナー講師

(株)サーマルデザインラボ　代表取締役　国峯 尚樹 氏

略歴
1977年 沖電気工業株式会社 入社
1980年 D70局電子交換機、PBX冷却方式の開発・研究
1992年 ミニコンピュータ、パソコン、プリンタ、FDD、HDD等の熱設計、冷却方式開発
1998年 熱流体解析ソフト (XCOOL) 、メカシミュレータ等の開発
2003年 IT部長 (設計プロセス改革および熱設計手法開発)
2006年 情報企画部 全社デジタルエンジニアリング推進統括
2007年 株式会社サーマル・デザイン・ラボ 設立

著書・論文
・エレクトロニクスのための熱設計完全入門」（1997年 日刊工業）
・電子機器の熱対策設計第2 版」（2006年 日刊工業）
・電子機器の熱流体解析入門第2版（2015年 日刊工業）
・トコトンやさしい熱設計の本（2012年 日刊工業）
・熱設計と数値シミュレーション」（2015年 オーム社）
・熱設計完全制覇（2018年 日刊工業）他

その他 所属・役職
東北大学 ISTUインターネットスクール 非常勤講師
群馬大学 非常勤講師
熱設計・対策技術シンポジウム 副委員長
JPCA委員
JEITA委員 など

セミナー受講料

  1名につき55，000円（消費税込・資料付き）
〔1社2名以上同時申込の場合1名につき49，500円（税込）〕

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