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KAIST 片内液冷把高热流芯片散热 COP 推到 100,000 以上
学术圈重大事件 · 发布 2026-06-16T06:34:00+08:00 · 更新 2026-06-16T06:40:39+08:00
核心结论
KAIST 团队在硅芯片内部嵌入微通道和 3D 分流结构，用室温水在超过 2,000 W/cm² 的热流条件下维持芯片温度低于 100°C，并报告 106,000 的散热性能系数，指向 AI 加速器和先进封装的热瓶颈。
EurekAlert 6 月 15 日发布 KAIST 消息，介绍 Energy Conversion and Management 论文 Highly energy-efficient manifold microchannel for cooling electronics with a coefficient of performance over 100,000。研究团队把比头发丝更细的液冷微通道嵌入硅芯片，并使用 3D manifold 结构把冷却液分散到多个入口和出口，缩短流动路径。
这项工作的重点不是单纯提高泵功率，而是同时优化通道宽高、数量、排列和流量，以降低流阻并让冷却液更均匀覆盖芯片。团队称，样片在超过 2,000 W/cm² 的极端热流下仍能把芯片温度压在 100°C 以下，COP 达到 106,000，约为 2020 年 Nature 报道同类纪录的 10 倍。
对 AI 数据中心和高性能计算硬件来说，散热正在从配套工程变成算力扩展的约束条件。该方案使用室温水、低于 350°C 的工艺，并声称兼容常规半导体制造，因而值得被芯片封装和数据中心能效团队跟踪。仍需观察的是，它在大尺寸芯片、长期可靠性、泄漏风险和量产成本上的表现。
信息来源
可信度说明
来源为 KAIST 机构新闻稿和同行评议期刊 DOI，关键性能指标来自作者实验样片；EurekAlert 明示新闻稿由投稿机构负责。工程可行性仍停留在研究验证阶段，量产、系统级部署和长期可靠性尚未独立验证。
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