今年 3 月，英伟达发布其 Rubin 系列 GPU 时，还抛出了一个重磅消息：搭载该系列 “Ultra 版” 芯片（预计 2027 年发布）的服务器机架，耗电量可能高达 600 千瓦。这一功率几乎是目前部分最快电动汽车充电器输出功率的两倍。
随着数据中心机架的耗电量攀升至如此惊人的水平，如何为其有效散热已成为行业面临的最大障碍之一。而一家初创公司认为，金属堆叠技术就是解决这一难题的答案。
Alloy Enterprises 公司研发出一种新技术，可将铜片加工成用于 GPU 和外围芯片的实心散热板。其中，内存、网络硬件等外围辅助组件的散热需求，约占服务器总散热负荷的 20%。
“当机架功率还在 120 千瓦时，我们对这 20% 的散热需求关注不多，”Alloy Enterprises 联合创始人兼首席执行官阿里・福赛斯（Ali Forsyth）在接受 TechCrunch 采访时表示。但如今，机架功率已达到 480 千瓦，且正朝着 600 千瓦的目标迈进，工程师们必须想办法为从内存到网络芯片的所有组件提供液冷方案 —— 而目前这些组件尚无现成的散热解决方案。
Alloy 公司采用逐层构建技术生产散热板，这种散热板既能嵌入狭小空间，又能承受液冷系统可能产生的高压。
不过，这家初创公司并未采用 3D 打印技术。相反，它通过热量与压力相结合的方式，将金属片压合粘结。这种工艺虽比传统机械加工成本略高，但远低于 3D 打印。
最终制成的散热板，本质上相当于一块实心金属块。与机械加工产品不同，它没有拼接缝隙；与可能存在孔隙的 3D 打印产品也不同，它是完全致密的实心金属。“我们的产品能达到原材料本身的性能水平，” 福赛斯说，“这块铜的强度与机械加工而成的铜块完全一致。”
目前，大多数散热板采用机械加工工艺，即通过工具切割出所需结构。由于加工工具尺寸较大，散热板的两半需分开加工，随后通过烧结工艺（利用热量使金属粉末熔合）将两部分拼接 —— 这一过程会形成拼接缝，在高压环境下可能存在泄漏风险。而 Alloy 公司的工艺（一种被其称为 “堆叠锻造” 的扩散粘结技术）可制造出无缝散热板。
堆叠锻造技术还能打造尺寸更小的结构（最小可达 50 微米，约为人类头发直径的一半），使更多冷却液能流经金属表面。福赛斯表示，Alloy 散热板的热性能比竞品高出 35%。
由于堆叠锻造工艺较为复杂，Alloy 公司承担了大部分内部设计工作。客户只需提供关键规格和尺寸，该公司的软件会将这些参数转化为符合其制造流程的结构设计。
在 Alloy 的工厂里，铜卷首先经过预处理并切割成指定尺寸，随后用激光切割出所需结构。对于设计中不希望相互粘结的部分，会涂抹防粘结剂。完成上述步骤后，散热板的每一层金属片都会经过定位校准并堆叠起来，再送入扩散粘结机 —— 该机通过热量和压力将堆叠的金属片压合为单一金属块。
Forsyth透露，其公司正与数据中心领域的 “所有知名企业” 合作，但未披露具体合作方名称。
最初，Alloy 公司设计这项技术时，针对的是一种广泛使用的铝合金；但随着数据中心行业对该技术的兴趣日益浓厚，公司将工艺适配至铜材料 —— 铜具有优异的导热性和抗腐蚀性。今年 6 月，当 Alloy 公司发布这款铜制散热产品时，“市场反响非常热烈”，Forsyth说道。
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