【散熱劃時代革命-液冷散熱】
時間:2021/8/1
發文:NO.1287篇
大家好,我是 LEO
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❖晶片效能越強-解熱難度越高
隨著半導體晶片發展-體積越來越小,電晶體密度越來越高,逐漸朝向高性能,超薄,微型化發展,電子元件散熱的空間越來越小,單位面積內所產生的熱能卻越來越高,無論是手機、電腦發熱發熱密度皆呈現指數級增長,此外,加密貨幣挖礦場,大型伺服器與資料中心,高階CPU、GPU產生的熱能更為驚人,如果熱能不能快速有效散出,輕則影響效能,嚴重會導致電腦或手機產生「電子遷移效應」,導致當機無法工作。
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❖台積電未雨綢繆超前部署
今年7月台積電在超大型積體電路 (VLSI) 研討會,展示晶片水冷研究結果,採用水通道直接引導到晶片,藉此提高晶片散熱效率。聽起來覺得不可思議,為什麼突然做這項研究?傳統晶片散熱-在晶片上塗導熱矽脂,將熱量傳到散熱器底部,導熱管、水冷管再將熱量導到鰭片,最後風扇將鰭片的熱量吹走,完成散熱。
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但是,若未來晶片採用 3D 堆疊技術,最新的SoIC先進封裝可以任意組合各種不同製程的晶片,除了記憶體甚至還能直接將感測器一起封裝在同一顆晶片裡面,線路的密度將是2.5D的1000倍,散熱就會遇到大瓶頸。
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3D堆疊晶片設計更複雜,更小的微縮製程,把晶片一層一層的堆疊起來,中間部分難以有效散熱,所以台積電的研究人員認為,解決方法就是讓水在夾層電路間流動,讓水直接從晶片內帶走熱量,這是最有效的方案,這裡指的水並非一般純水,而是不會導電的介電液,實際上操作起來非常複雜且昂貴,目前處於研究階段,這顯示出解決晶片散熱問題,將是半導體產業未來重要發展趨勢之一。
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❖晶片改朝換代推動-伺服器新設計
我們從上面描述可以知道新晶片設計只會更小,更複雜,更熱,而伺服器產業面臨的問題會更大,試想大型資料處理中心,裡面有多少伺服器?多少高階CPU、GPU都是24小時不斷電持續運作,龐大的熱能如何處理?當處理器的瓦數越來越高,一般來說,處理器的熱設計功耗超過240W就很難用風扇(氣冷)來解決,偏偏霸主Intel或是AMD新一代處理器動輒超過270甚至280W,現在馬上面臨到需要液冷散熱來帶走熱量。
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❖跟著產業霸主的方向走準沒錯
Intel在伺服器市場,主流解決方案以x86架構為主,全球 CPU市占率約 92%左右。未來Intel 仍將保持產業龍頭的地位,圍繞它的 CPU平台的升級仍是影響伺服器硬體產業鏈周期性變化的關鍵因素。
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2021 年第一季開始Intel最新的 Whitley Ice Lake 的處理器已向資料中心業者小量出貨,第二季開始放量,到第四季預估將占總出貨量的 40%,滲透率將大幅且快速提升,下一步,Intel英特爾預計 2022 年初量產支援 PCIe Gen5 的 Eagle Stream 平台,將會加速升級資料傳輸速度。
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❖英特爾正式將水冷散熱放進白皮書
有趣的事情來了,產業龍頭也意識到新平台-散熱問題非常棘手,2020年Whitley平台是intel「首度」將水冷頭(注意:非浸沒式)納入技術白皮書,更誇張的事情是未來的新平台 Eagle Stream第一顆CPU Sapphire Rapids至少 300W以上,甚至將來很多GPU會達到500瓦甚至700W以上,水冷散熱方案成為唯一解方,冷卻液監控主機(CDU)與水冷頭(覆蓋在處理器上方的水冷散熱片)全世界只有三家廠商通過Intel認證,台灣的廣運(6125)是唯一兩項全拿的合格供應商。
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❖節能減碳-省電又可以賺積分
歐盟在7月剛通過55套案,其中碳邊境調整機制,又稱碳關稅,預計自2023年起試行,2026年正式實施,先從鋼鐵、電力等產業先行,但是用電大戶的資料中心無法置身事外,跟大家分享一個數字會比較有概念,2017年中國數據中心總耗電量為1200-1300億KW,超過三峽大壩與葛洲壩電廠2017年全年發電量總和(分別為976億KW、190億KW),占中國總發電量的2%,到了2025年資料中心耗電將高達 3842億KW,占全中國總發電量的 6%,這隻吃電怪獸肯定會被盯上,高排碳業者會被課較高關稅(碳關稅),將進一步帶動資料中心業者積極導入液冷散熱達到「省電」與「節能減碳」的效果,甚至有望仿效電動車Tesla透過碳積分來挹注獲利,可望大幅提高液冷散熱滲透率。
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❖水冷散熱技術門檻高-不簡單
2021年3月26日雲端資料中心伺服器開發商---緯穎科技宣佈,參與資料中心液冷廠商LiquidStack的A輪融資,並取得一席董事席位,其實早在2019年緯穎就與3M合作開發液冷方案,但是3M的電子氟化液是非導電-介電液是一種專利配方,掌握在3M手中,未來耗材都需向3M購買補充,入股LiquidStack可望取得自主技術。
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大家知道這種-不導電的「介電液」有多貴嗎?1公斤要價100美元,一個180KW的機櫃光是介電液裝滿就要價1000萬,重點是這個介電液每年都會耗損,需要定時補充,這樣就知道賣水的概念有恐怖、有多賺了吧,得介電液者得天下。
就算目前短期重點放在一般的「冷卻水」,得到英特爾認證的兩款冷卻水,一個櫃的成本大約7~8萬元,廣運集團研發成功的介電液打七折賣,一公斤70美元就相當有競爭力,而冷卻水一個櫃更只需要8000元,重點是水要通過認證,水在管線裡面跑如何恆久不變質?裡面還必須添加抗凍劑、苔癬抑制劑等特殊配方,是不是很多眉角!這些都是LEO深入研究去挖出來的。
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❖廣運(6125)上中下游整套系統全部整合
目前有三大產品線,水冷背門(20~25萬)/櫃,水冷頭(100~150萬)/櫃-目前英特爾首度放入新平台技術白皮書,已通過Intel認證,浸沒式機櫃(1000萬)/櫃,此外還有最重要的冷卻液監控主機(CDU)它是水冷散熱技術的根源,還有各種耗材、管線、冷卻水、介電液都是未來的發展重點。
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傳統散熱模組雖然便宜,一個42U的機櫃,風扇加散熱模組成本頂多台幣8~10萬,但將來水冷變成剛性需求,水冷頭機櫃,水對氣120~150萬/櫃,水對水90~120萬/櫃,全球的資料中心大約有 500萬櫃,每年新增30萬櫃左右,大家可以算看看,這產值增速有多恐怖。
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目前全世界只有2家公司有能力量產伺服器等級水冷頭機櫃,雙鴻、超眾這些傳統大廠要跨入最難的CDU(水冷監控主機)至少需要5年以上的參數與經驗值,而廣運的陳總已經深耕30年的散熱產業經驗,水冷頭機櫃的五大關鍵零件--廣運擁有四項(CDU、水冷頭、分岐管、制冷背門)盲插或快接頭,這個產業很新,很多法人也還沒那麼了解,有很多眉角,很多技術秘密,篇幅有限今天LEO就先介紹的這邊。
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如果大家想知道更多關於這個新的「水冷散熱產業」訊息,請鎖定 LEO股民當家團隊的頻道喔,⧉傳送門在下方↓
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天佑台灣,疫情早日結束❤️
斤 計 支 國 第 二季 在 Facebook 的最佳貼文
#AV帝國的外患
在《AV帝王2》,村西渴望投資衛星電視,創造「從天而降的AV雨」,不過這項計畫最後失敗,原因來自兩個面向。第一,因為日本經濟政策的新措施,使得村西無法向銀行融資。
與此同時,日本大部分民眾,都因為泡沫經濟而頓時變窮,基本生存已是問題,就不會有意願另外支付衛星電視的費用,來特別觀看AV。
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#AV帝國的內憂
第二則是來自村西透個人的內在問題。時代的脈動的確會影響一個公司的營運與壽命,但是公司主持人的個人性格、動機、與決策,也是決定一家公司成敗的要因。
雖然村西透可以埋怨泡沫經濟帶來的公司沒落,但是看過《AV帝王2》的朋友們,應該也都有發現,真正讓鑽石影業墜落的主因,並非泡沫經濟,而是村西透的人格特質與自私決定。
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#理想大於現實
村西透有許多偉大的夢想,一個接著一個,總想搭載世界的最新潮流,走在時代的尖端。
與此同時,村西透能言善道,善於說理,能透過文字語言,化腐朽為神奇。在鑽石影業的草創期間,村西的說服天分的確為公司帶來許多投資者、拍攝者、以及願意配合拍攝的女優。但是到了公司必須進入穩定的經營過程,理想太遠與指鹿為馬的天賦,卻成為公司為穩的最大阻礙。
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#逼走公司最忠誠的資金守護者
經營者的川田研二(玉山鐵二飾演),掂掂斤兩,確定公司尚無能力成長到衛星電視階段,於是建議先緩緩。
但是,村西透卻透過演說家的天賦,說服整體員工邁向海市蜃樓般的理想。果然,不明白資金流動現實的員工,都被成功說服,大家願意與村西同一陣線;當然,最後也同歸於盡。
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#未經評估而感情用事的投資
村西前往宗教電台,現場直接搬出現金購買基地台,沒有評估得失,也毫不在乎價格,任由對方喊價。最後,村西阿莎力的梭哈鑽石影業的資產,也購買到基地台,距離創造從天而降的AV夢想更進一步。不過,此舉也已經大大傷害鑽石影業的資產基礎。
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#識人不明與輕信小人
為了購買衛星電視,村西透幾乎掏空公司所有可見資產,於是,當各種帳單一一來催賬,公司員工薪水也必須發給時,村西才發覺事態嚴重。增加新收入勢在必行。村西一方面卑鄙地將馬賽克變薄,驚險地走在法律邊緣,另一方面則是籌辦脫衣舞秀。
不料,屋漏偏逢連夜雨,在川田離開鑽石影業之後,村西十分依賴的大場小姐與阿向,其實背地裡早已結盟與謀劃,準備要由公司竊取資產遠走高飛。
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#偉人與奇人教會我們的那些事
偉人教會我們做人的道理與成功之道。奇人其實也教會我們許多事情。村西透是無畏離經叛道的特殊人物,他有很多「膽敢」,走在法律邊緣,不怕犯罪坐牢。
但是,他的膽敢也讓他最後輸掉一整個公司,讓那些曾經陪伴他一起事業成長的朋友與員工,一起由衛星夢墜落。
由村西透悲劇性的社會歷練,我們可以學到什麼事情呢:
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〈《AV帝王2》教會我們快速搞垮一家公司的五步驟〉
https://tw.news.yahoo.com/%E3%80%90%E9%9B%BB%E5%BD%B1%E8%81%B7%E5%A0%B4%E5%AD%B8%E3%80%91%E3%80%8Aa-v%E5%B8%9D%E7%8E%8B-2-%E3%80%8B%E6%95%99%E6%9C%83%E6%88%91%E5%80%91%E5%BF%AB%E9%80%9F%E6%90%9E%E5%9E%AE%E4%B8%80%E5%AE%B6%E5%85%AC%E5%8F%B8%E7%9A%84%E4%BA%94%E6%AD%A5%E9%A9%9F-102857529.html
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#AV帝王2
#電影職場學
#Yahoo電影
斤 計 支 國 第 二季 在 Eddie Tam 譚新強 Facebook 的最讚貼文
譚新強:美國面對政治三元悖論:(1)經濟 (2)抗疫 (3)打壓中國
Covid疫情把全世界放進了冰箱3個月。現在每個社會都逐漸解凍,進度不一,中國控疫較佳,恢復得最快。美國控制得差,死亡人數剛超越10萬,多過韓戰加越戰的美軍死亡總人數!毫不意外,特朗普又再搖擺回到輕視疫情,煽動持槍者「解放」各州份,簡直草菅人命!
保護國民生命安全本是政府最基本責任,疫情是一次嚴峻能力測試,結果頗出人意外,最不科學化、最不尊重生命,結果感染比例最高、死亡人數和死亡率最高的,幾乎全都是西歐國家如英國、法國、意大利、瑞典、西班牙和荷蘭等,連德國也頗失敗。美國死亡率比西歐略低,但宗數就非常多,Georgia和Texas等州份急重開,感染個案再度上升。
疫情熱點轉移南半球
除此,一如傳染病學家預期,疫情熱點已轉移到南半球,包括巴西和秘魯等,中東也頗嚴重,非洲宗數也在上升,但數據不太準確。亦即是說,Covid將成為endemic,今年秋冬,極可能重回人口較多的北半球。希望真的今年底就能研發出有效疫苗,但成功率絕非百分百,即使成功,有效率亦不是,60%至70%已不錯。即使有了疫苗,如何大量生產仍是個難題。加上美國已變得很自私,不可倚靠它願意賣給其他國家(捐就更不用想)。所以希望中國盡快研究成功,必更願意跟世界分享,造福人類。
隨着世界重開,很多B.C.未解決的問題,A.C.也陸續回來,包括美國總統選舉和最重要的中美修昔底德陷阱式全面鬥爭,包括香港問題、貿易戰和科技戰等等。疫症沒有解決這些難題,但是個分水嶺,有直接和間接影響,甚至可改變結果。
特朗普的最優先任務當然是成功連任(不要誤會是美國)。很多人以為特朗普必贏,其實選情仍非常接近,且離開大選仍近半年,變數仍多。美國貨幣和財政刺激雙管齊下,印了3萬億美元,又派了2萬億,今年財赤或升至前所未見的GDP 15%以上。
對比2008年,今次拯救行動較快,規模更大,而且更「聰明」(蠱惑?)。政府除借錢給中小企外,更以「直升機」形式,派錢到消費者手中,亦即會計上讓企業以收入形式進帳,對股價來說,遠比以債或入股形式入帳更好。特朗普甚至曾說,如有需要,可直接買下所有航空公司未來兩年機票!這樣做法,跟造假帳有何分別?
在此情形,美股怎可能不強力反彈?標普距離歷史高位只約10%,納指更只約4%。但不要誤會這就對特朗普選情有很大幫助,請留意他也不再經常提起股市表現。因為受惠股市的主要仍是top 1%的富人,如果再炫耀股巿表現,只會激怒99%的老百姓。絕大部分美國人面對的實體經濟是另一回事,失業人數近4000萬,失業率近20%,第二季度GDP將前所未見的下跌近40%!即使經濟重開,估計年底失業率仍將高企在10%以上。
經濟學家Mundell提出宏觀經濟的trilemma(三元悖論):不可同時擁有(1)穩定匯率、(2)自由開放資本帳和(3)獨立貨幣政策。經常以中國為例子,大部分時間,內地選擇(1)和(3),寧願稍為控制資本帳;而香港則選擇(1)和(2),貨幣政策就外判給美聯儲。
美國現在也正面臨一個更棘手的政治三元悖論。如要成功連任,特朗普必須平衡互有矛盾的3件事,只可選擇三之其二:(1)盡快成功重啟經濟,脫離有史以來最急的經濟衰退;(2)成功控制疫情,並防止嚴重的第二浪爆發;(3)如何應付中國崛起的挑戰。現在美國選擇的是(1)和(3),殘忍地放棄控疫。較合理和人道的選擇當然是(1)和(2),摒棄阻擋中國發展的歪念。
美國充滿樂觀的愛國者,他們認為疫情將很快變成過去,一切將回復正常,今次衰退亦將是有史以來最短的一次。名策略師Tom Lee更預測標普將在年底前再創新高!這個預測不是無可能,但如成真,將完全是無限QE的功勞,跟基本面脫節,PE高達30倍以上!
不過,成功重開經濟的前設是成功控疫。過急重開,但仍未有足夠測試系統,接觸追蹤系統和人手,後果堪虞,出現第二浪的機會很高。再加上美國的嚴重反科學傾向,例如特朗普支持者拒戴口罩,簡單的科學事實,已淪為部族圖騰。他們亦拒絕承認家居隔離無用,幾同謀殺,跟民主一點關係都沒有。用藥也不妥,迷信效用有限的HCQ,當然拒絕跟香港學習,用證明非常有效的Kaletra加Interferon beta-1b和Ribavirin的雞尾療方。不科學,所以就一直無法把每天感染個案大幅減少,平均死亡人數更高企在1000以上,非常恐怖。
政府又再妖言惑眾,忽悠國民所謂群體免疫是一條可行甚至更佳的路,根本毋須防止感染。這是一個非常嚴重的致命謊言,Covid是一個死亡率非常高的疫症,更尚未完全了解康復後患,連有否長期免疫力都不知道。提出此無良建議無非兩個原因,第一是他們知道死的大多數為低收入、年紀較大的黑人和其他少數族裔,對上等白種人影響不大。第二,他們口雖硬,但其實經濟面臨崩潰,悲哀的事實是美國沒有選擇,必須賭一把,盡快重開經濟。我終相信特朗普的一句話,「殘忍承諾」無論第二浪多嚴重,也絕不會再次停擺經濟。但問題是如第二浪的每天死亡人數是二千、三千或更多,死的將不止是窮黑人,連白人的父母、朋友,甚至子女都將愈來愈多染病和去世,他們會否真的仍然鐵石心腸,視若無睹,繼續參加派對和進場觀看球賽?我非常懷疑。
處理疫情失當,連累經濟崩潰,總統當然責無旁貸。但特朗普仍無恥地拒絕承擔任何責任,至此他的無能和自私已表露無遺,只有完全盲目的人才會仍讚揚他的聰明才智和處事能力!
特朗普盡力推卸責任,最佳替罪羊是中國,順帶把世衛拖落水,為了自保連CDC也不放過。把所有問題都賴在別人身上,尤其是異族,激發出醜陋的種族主義,是歷史上最有效推高支持率的不二法門,手法跟希特勒雷同!B.C.前的近兩年,美國已以所謂不公平貿易和華為間諜活動威脅國家安全(毫無證據)等藉口來攻擊中國,挑起了貿易和科技戰。中國忍讓,終在今年1月達成第一階段貿易協議。疫情拖延了第二階段談判,科技戰也稍為休歇,但近日美國又再加強針對華為旗下海思的技術限制,同時又拉開金融戰線,威脅中概股上市地位。
上周某大投行安排了一個小規模CIO電話峰會,其中一位參加者為Stanley Druckenmiller。他現時投資態度較為審慎,但認為特朗普極需要落實中美第一階段貿易協議,所以暫時不會把貿易戰升級。但到了八九月,如選情不利,就可能採取行動。
港區國安法屬內政
這猜測有道理,但中國不是一個只懂捱打的被動者。因為美國的長期無理打壓,中國的國家安全意識也在上升。B.C.前香港社會動亂嚴重影響普通市民日常生活,更傷害基本行動和言論自由,甚至生命安全,所以在A.C.後無法不出手,直接由中央成立港區國安法。這是純粹內政,但亦是反守為攻的一着。中方沒有低估美反應,放棄香港單獨關稅區和貿易地位是意料中代價,恐嚇制裁某些香港和內地官員,只是不管用的小動作。
科技戰的升級對半導體技術發展影響較大,但即使不推國安法,不見得美國會放過華為(替孟小姐不值)。中國定必再加緊整個產業鏈的本土化,包括EDA和生產器材,不容易但亦不是沒可能,時間問題而已。台積電仍有義氣,雖答應到Arizona設廠,但並未放棄南京廠房。ASML也受影響,但荷蘭公司未必完全聽從美國指令。說到底,7和未來5、3納米技術固然重要,但主要是手機端才需要最細小和省電的芯片。伺服器也需要速度,耗電量對成本重要,但不是最大問題。在很多工業,即使國防等應用,體積和耗電都不是大問題。
最關鍵是5G各樣標準的制定權,在這方面似乎華為仍有頗大優勢,佔據近半的IP產權。美國的最大弱點是隨着原來AT&T的解體,Bell Labs的沒落,最後連Lucent都被Alcatel收購,然後再跟Nokia合併,美國已再無任何大型電訊器材公司,所以司法部長Barr才會越權建議美國收購Nokia和Ericsson。中方還擊,主要需看兩個層面:貿易和金融。貿易戰或將升級,但如連第一階段協議都不能落實執行,對美國農業影響尤其嚴重。Wisconsin和Iowa等重災區,亦是關鍵的搖擺州份。
如貿易戰再升級,美國將企圖加速把生產鏈搬離中國,最好是回歸美國。說容易,做非常難。A.C.後,每個美國工人的醫療保險費必飛升,疫情期間,連自僱人士都拿到失業金,即意味着僱主在未來不能再輕易剝削gig(兼職)工人的各種福利,是所有僱主(例如Uber)的頭痛。台積電講得最清楚,美國生產成本高昂,如無政府補貼,不可能搬去。雖沒公布,但估計美國將提供上百億美元資助。但不是每家企業都如台積電般重要,普通工廠怎可能負擔成本?
搬到其他發展中國家一定會繼續,但未來兩年肯定減慢。中國疫情控制得最好,印度、巴西和墨西哥等仍是每天數千宗的熱點。即使蘋果或P&G等有興趣尋找新的供應商或設廠,旅遊仍是個大問題,有誰願意當「死士」? 況且A.C.後企業元氣已傷,有能力再花錢分散投資在多條供應鏈和大增庫存嗎?2008年後,銀行被迫去槓桿,ROE大跌,從此市場給予的估值更低。工業股亦可能出現類似情况。
金融戰較新,馬上最受威脅的是在美國上市的中概股,但這個影響有限,且可能有利於香港,損失的反而是美國的交易所。限制美國投資者投資中國,同樣最大損失者也可能是美國。經常帳和資本帳,是一個錢幣的兩面,如美中貿赤真的能縮小,那麼相反美國流向中國的資金理論上極可能將增加,中國則將減少在美國的投資。MSCI給予中國的權重遠比中國佔全球GDP比例低,且大部分美國投資者仍低配,令到再減持更困難。
中國正在試探美國的底線,敢不敢真的阻礙中國自由使用美元,包括干預香港的聯繫匯率,甚至針對中國擁有的一萬億美國國債,進行選擇性違約,或凍結中國的美元資產。數年前,這些事情根本毋須討論,絕不可能發生,希望現在機會仍不大,但甚麼都變得有可能。
美國必須三思後果。美元是全球儲備貨幣,美國亦倚賴外債填補雙赤,如隨便干預美元持有人的權益,定必大大影響全球對美元的信心。更重要的是中國也有強大的反擊能力。中國不單止是世界工廠,亦是個巨大市場,以PPP計算,早在2014年已超越美國。在緊急情况下,可拒絕以美元進行貿易(可改用人民幣、歐元或甚至SDR),迫使世界各國在美元與中國(貨和市場)之間作困難的選擇。中美貿易,即使願收美元,或許加價10%。
中美競爭是一場馬拉松
中美競爭是一場馬拉松,短期美國來勢洶洶,似佔上風,但長期局勢未必一樣。最重要事實仍是中國人口是美國四倍多,STEM畢業生是八倍。中國仍是發展中國家,增長率仍比美國高,今次疫情對美國影響亦較大,所以兩國GDP差距突然加速收窄,今季甚至叮噹馬頭。如美國跌到第二位,還能維持美元的高昂特權多久?
美元的最強支柱當然是軍事力量,並非黃金儲備。但當世界警察不容易,美國國防開支近8000億美元,多於後面九個國家的總和,比19世紀英國執行的"two power standard"更誇張!美國的海外軍事基地更多達800個,中國則只有一個。這麼龐大的國防開支,在戰爭時或有作用,但當然誰也不願見到大戰。但在A.C.後負債纍纍的年代,這就是百上加斤的超巨負擔。世界一哥還勉強可靠印鈔票來充撐場面。數年後當失去寳座時,怎麼辨?
(中環資產持有台積電、Apple及ASML的財務權益)