AIサーバー・データセンターにおける最新の熱対策～基礎から学ぶ効果的な放熱・冷却技術～

セミナー趣旨

  AIの活用が急激に広がっています。AIによる検索処理は通常のWeb検索の数10倍の消費電力を要すると言われます。処理の中核を担うAIチップの発熱量は1kW超に達し、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、データセンタの冷却そのものにも影響を及ぼします。また、スマホやパソコンによるAI処理の分散化も進み、情報通信ハードウエアは全階層で熱問題が深刻化しています。
  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。

受講対象・レベル

・電子機器、特にサーバーやPCに関連した部品/基板/ラック/筐体などの設計に関わる方
・データセンタの熱対策に取り組まれている方
・これから熱問題に取り組まれる方
・開発マネジメントに携わる方
・熱流体シミュレーションについてその理解を深めたい方

必要な予備知識

特に専門知識は不要ですが、高校卒業レベルの物理、数学知識があることが望ましい

習得できる知識

・AIサーバーやデータセンタの放熱に関する最新動向
・サーバーやPCに関する熱設計手法
・機器放熱の基礎知識
など

セミナープログラム

１．ネットワーク社会におけるデータ量と消費電力
　1）各分野の今後の動向　～サーバー、通信、自動車、家電、生産～
　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　
　3）AI利用にはさまざまな冷却方式が採用される（伝導冷却・冷却デバイス、空冷・水冷）
　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
　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）熱伝導・対流・輻射のメカニズムと基礎式、パラメータ
　3）4つの基礎式から熱対策パラメータを導く
　4）機器の放熱経路と熱対策マップ
３．高性能AIサーバーの冷却
　1）GPUの発熱量と推奨される冷却方式
　2）サーバーの種類　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）高発熱半導体デバイスの放熱経路と放熱ボトルネック
　4）半導体内部の熱抵抗/半導体から冷却器への接触熱抵抗
　5）ヒートシンクの熱抵抗/拡がり熱抵抗
　6）ファンによる冷却とその限界
　7）NVIDIAのAIチップ冷却構造
　8）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
　1）ヒートシンクの進化と製造方法の多様化
　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
　3）ヒートパイプの種類と使用事例、使用上の注意
　4）空冷ファンの種類と使い分け
　5）強制空冷ファンの特性と選定方法、使い方
　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
　1）PUE目標（エネ庁）
　2）コールドアイル・ホットアイル
　3）水冷INRow / 水冷リアドア
　4）最新冷却技術とその課題
　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
　1）スマホ（iPhone/Pixel）の構造と放熱ルート
　2）グラファイトシートとべーパーチャンバーの活用
　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
　1）TIMの種類と特徴
　2）TIMの選定における注意点、評価方法、ポンプアウト対策
　3）新しい材料のトレンド（ギャップフィラ、PCM、液体金属）
８．今後の熱問題
　1）チップレットや３次元実装によるインパクト
　2）光電融合/シリコンフォトニクス
　3）垂直給電　など
＜質疑応答＞

＊途中、お昼休みや小休憩を挟みます。

セミナー講師

 株式会社サーマルデザインラボ 代表取締役　 国峯 尚樹 氏

■ご略歴
1977年、早稲田大学理工学部 機械工学科卒。同年、沖電気工業に入社。
電子交換機やミニコン、パソコン、プリンタ、FDDなどの冷却方式開発や熱設計に従事。
その後、電子機器用熱解析ソフト｢XCOOL(後にStar-Cool)｣の開発、CAD/CAM/CAEおよび統合PDMの構築などを担当。
2007年9月に同社を退職し、サーマル デザイン ラボを設立。 
上流熱設計と熱解析の両輪による「熱問題の撲滅」を目指し、製品の熱設計やプロセス改革コンサルティング、研修などを手がける。
＜主な著書＞
「熱設計完全制覇」「熱設計完全入門」「電子機器の熱対策設計第2版｣｢電子機器の熱流体解析入門第2版｣
「トコトンやさしい熱設計の本第2版｣（いずれも日刊工業新聞社）、「熱設計と数値シミュレーション」（オーム社）などがある。

セミナー受講料

【オンライン受講（見逃し視聴なし）】：1名 50,600円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき39,600円

【オンライン受講（見逃し視聴あり）】：1名 56,100円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき45,100円

＊学校法人割引：学生、教員のご参加は受講料50％割引。

受講について

• 配布資料はPDF等のデータで送付予定です。受取方法はメールでご案内致します。
  （開催1週前～前日までには送付致します）
  ※準備の都合上、開催1営業日前の12:00までにお申し込みをお願い致します。
  （土、日、祝日は営業日としてカウント致しません。）
• 受講にあたってこちらをご確認の上、お申し込みください。
• Zoomを使用したオンラインセミナーです
  →環境の確認についてこちらからご確認ください
• 申込み時に（見逃し視聴有り）を選択された方は、見逃し視聴が可能です
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