当人工智能的浪潮以前所未有的力量席卷全球，其背后驱动这一切的算力需求，正像一个能量奇点般剧烈膨胀。在这场竞赛中，数据中心作为数字世界的物理基石，其传统的构建与运行模式正面临着来自物理极限与社会责任的双重拷问。
“今天，我们站在一个关键的技术变革关口，”在近日由人工智能基础设施推进工作组与中国IDC圈联手主办的“2025高效能智算中心与液冷技术峰会”上，中国计量科学研究院先进测量工程中心主任武彤在大会致辞中指出，传统风冷散热系统正接近其物理极限，而绿色低碳的可持续发展目标则对行业提出了前所未有的挑战。在这个关键的关口，出路何在？
“液冷”，是当前不言而喻的答案。但武彤进一步强调，数据中心的液冷应用，不是一次单纯的制冷技术升级，而是一场关于数据中心基础设施的“范式转变（Paradigm Shift）”。这场转变，正将算力基础设施从“设备并置”的松散组合，带向“系统协同”的深度融合；从将冷却视为附属功能，迈向“算热共构”的全新纪元。
中国计量科学研究院先进测量工程中心主任武彤
双轮驱动下的必然选择
历史上的每一次技术飞跃，其背后往往存在着一股或多股强大且不可逆转的驱动力。在武彤看来，液冷技术从一个曾经的“可选项”迅速演变为当下的“必选项”，其背后正是由“算力加速”与“绿色低碳”这两大全球性趋势共同倒逼的结果。
一方面是人工智能，尤其是大模型训练引发的算力指数级爆发。武彤在致辞中指出，大模型训练极大推动服务器功耗上升，单柜功率密度已突破100kW。统风冷散热在能效、可靠性、噪音控制等方面都接近极限，而液冷凭借其卓越的散热能力，为下一代高密度智算集群提供了通行路径。
如果说AI算力是来自产业内部的“拉力”，那么绿色发展则构成了来自外部环境的强大“推力”。随着绿色发展成为全球共识，数据中心这一“能耗大户”被推上了风口浪尖，行业必须交出更优秀的能效与碳减排答卷。
“液冷不仅显著降低PUE，”武彤强调，在更高密度的能耗与散热需求下，液冷的价值被进一步放大。它不仅可以显著降低PUE、降低数据中心能耗，更具备巨大的余热回收潜力，有望将数据中心从“能耗终端”转型为“能源枢纽”，为区域供热与工业热利用带来新可能。
武彤表示，当“更强算力”与“更低能耗”成为必须同时达成的双目标时，液冷已经从“可选项”迅速演变为“必选项”。
液冷重构算力基础设施的内在逻辑
武彤所提出的“范式转变”，其核心要义在于，液冷技术从根本上改变了数据中心内部各子系统间的关系，打破了长期以来形成的清晰边界与简单协作模式。这并非一次“程度的提升”，而是一场深刻的“范式的更替”。
在传统风冷时代，IT设备与冷却系统之间的关系是“松耦合”的。武彤将其生动地描述为：“服务器只需做好风道设计，机房提供冷气流，保证服务器的进风温度和足够的风量，两者通过温控策略实现简单协作，系统边界清晰，责任分明。”在这种模式下，服务器厂商和机房设施方可以各司其职，配合简单。
液冷的介入则打破了这一模式。冷却系统不再是外部环境的营造者，而是深度融入到IT系统中，形成了“强耦合”关系。武彤明确提出，冷板的设计将直接决定芯片的运行效率；冷却液的物性、密封性能、泵控策略将直接影响服务器的可靠性与寿命；液冷系统的安全性，不再仅是温度和风量问题，而是压力、流量、液位、电控等多物理量的协同结果。
这种深度耦合，意味着过去泾渭分明的责任边界变得模糊，单一环节的优化思维必须让位于全局的系统性考量。而由此引发的算力基础设施的重构，正在多个维度上展开。
在设计层面，行业正逐步告别“先IT后冷却”的串行流程，走向“软硬协同、联合验证”的并行模式，芯片、服务器、冷却模块乃至整个机房设施需要在设计之初就进行一体化考量。
在运维层面，管理模式和重点出现重大转变，从传统的单点温控管理，升级需要覆盖压力、泄漏、阀泵状态等海量参数的“全量感知与主动治理”。
在产业生态层面，基于传统流程的“孤立的设备采购模式”难以为继，取而代之的将是需要芯片商、服务器厂商、液冷方案商、数据中心运营商等多方共同参与的“跨厂商的系统共创”，并推动“统一的接口规范、共享的语言体系以及协同合作的新型机制”的形成。
跨越从理论到工程验证的鸿沟
伴随范式转变而来的，是巨大的工程性挑战。液冷并非单一的技术，而是一套复杂的系统解决方案，涵盖了从冷板式到浸没式等多种技术路线，每种路线都对应着不同的应用场景与工程难题。
“微泄漏监测、材料兼容性、液压控制、气泡管理、热冗余、安全防护等，都对系统整体可靠性提出更高要求。”武彤指出，随着液冷部署的加速，各类工程性挑战正快速涌现，而解决这些挑战则超出了单一企业、单一产品的能力边界。
“从芯片到冷板，从CDU到泵阀材料，从集成安装到智能运维，其链条长、接口多、协同难。”武彤表示，这一问题的根源源于液冷产业极长的产业链条。在这样一个高度复杂的系统中，任何一个环节的短板都可能成为系统级故障的触发点。
为此，武彤提出了一个系统性的解决方案——构建一个由多方参与、标准支撑的“液冷验证闭环（Liquid Cooling Validation Loop）”，旨在通过“系统级验证”与“优化级验证”两大维度，确保最终系统在复杂环境下的可靠、高效与弹性。
就此，武彤提出了三点倡议：加快标准统一，建立覆盖安全性、互操作性与能效指标的设计与测试规范；推进验证共建，打造跨机构共享的系统级测试平台；同时鼓励数据开放，推动泄漏测试、老化试验等关键数据的共享。并呼吁“携手构建开放、协同、可信的液冷发展新格局”。
让液冷“可控、可管、可算”
范式转变带来的不仅是技术和建设层面的革新，更在于运维治理体系与商业模式的同步演进。如果液冷系统在未来无法被有效地控制、管理和进行经济核算，那么其大规模的商业化落地便无从谈起。
武彤强调，在“可控”，即可靠性方面，应该通过标准化接口与验证机制，显著缩短系统集成周期，降低液冷技术部署过程中的不确定性与风险；在“可管”，即可观察、可管理方面，借助智能传感与监控平台，实现对压力、温度、流量、漏液等关键参数的全量监测与问题溯源；在“可算”即经济量化方面，则将TCO、碳减排、能效收益与余热回收纳入财务决策体系，推动企业从“成本项”思维走向“价值资产”认知，实现液冷价值的全面释放。
展望未来，武彤描绘了一幅清晰的蓝图：液冷将成为绿色智算的“底座”，在算力层面可以承载更大功耗、更高密度的硬件；能效层面得以实现余热回收与能源再利用，为“双碳”目标提供关键路径；产业层面则能激发出一个标准化、高可靠、高质量的服务生态。
“当液冷成为连接算力、能源与治理三者的‘基础设施底座’，我们才真正完成了从‘技术创新’到‘系统创新’的跃升。”武彤最后总结。
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