在全球算力产业迅猛发展的当下，芯片功率密度急剧攀升，发热量大幅增加，“热墙”问题成为阻碍产业升级的关键因素。如何突破这一瓶颈，成为行业亟待解决的难题。
中国科学院宁波材料技术与工程研究所功能碳素材料团队，在这一领域取得了重大进展。该团队研发的高导热金刚石/铜散热模组，成功应用于全球首个兆瓦级相变浸没液冷整机柜解决方案C8000 V3.0。这一应用使芯片模组的传热能力提升了80%，同时助力芯片性能提升10%，为解决芯片散热问题提供了新的思路。
长期以来，我国高端散热材料严重依赖进口，导热效率与成本问题直接影响到算力基础设施的自主可控水平。宁波材料所指出，攻克极端热管技术难题，研发高性能的先进热管理材料，构建自主可控的热管理材料产业链，对于保障我国算力产业安全、提升核心竞争力具有重要战略意义。
面对产业痛点和国家需求，该团队依托自主研发的高效率3D复合技术与规模化制备工艺，通过“基础研究—中试验证—产业推广”的全链条布局，成功攻克了金刚石铜复合材料在“分散难”“加工难”“表面处理难”等方面的制造难题。他们研制出的热导率突破1000W/mK的金刚石铜复合材料，在导热率、热膨胀匹配及加工精度等关键指标上达到国际先进水平。
香港英文媒体《南华早报》报道提到，在常用工程金属中，铜的导热性能较为突出，热导率为400W/mK，而金刚石具有超高导热性能，热导率约为2000W/mK。将两者结合的金刚石/铜复合材料，在散热方面展现出巨大潜力。
目前，这款复合材料已在国家超算互联网核心节点重大科技平台实现集群部署，这标志着金刚石/铜高导热复合材料在算力芯片热控领域实现了全球首次大规模应用，为算力产业的发展提供了有力支撑。
曙光数创总裁何继盛在发布C8000V3.0时表示，当前传统散热与供电架构已逼近物理极限，成为产业发展的关键制约因素。推动从“以服务器为中心”到“以基础设施为中心”的范式革命，是支撑超大规模智算集群建设的必然选择。
曙光数创资深技术专家黄元峰认为，金刚石铜未来发展前景广阔。例如，在金刚石铜中加入更多金刚石掺杂，有望获得更好的散热效果，未来金刚石有望成为算力芯片、数据中心散热方案的首选材料。
我国在金刚石产业方面具有显著优势，金刚石单晶产量占全球总产量的90%以上，其中河南省人造金刚石产量占到80%。市场机构预计，到2028年，全球金刚石散热市场规模有望达到172至483亿元。
据《南华早报》报道，曙光数创已搭建了散热设备开放实验室，将面向芯片、服务器、集成商与算力运营商等开放核心接口与测试环境，协同攻克兼容性难题，加快行业标准制定，降低国产高端智能算力基础设施的部署门槛，推动开放生态体系建设。
