◆マルチクライアント調査レポート：2025年08月08日発刊
AIデータセンター向け液冷設備・建築物の動向調査
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生成AIによって変容するデータセンター建設トレンドと空調／液冷技術の全貌を徹底調査 |
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| −はじめに− |
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- 2022年の「Chat GPT」提供開始は、生成AIの認知度を激的に高めた。これにより第四次AIブームが引き起こされ、グローバルで生成AIに対する投資が過熱している。AI／生成AIへの需要拡大を背景として、そのITインフラ基盤となるGPUを搭載したGPUサーバーなどの、高性能かつ高発熱なIT機器へのニーズは急拡大している。
- IT機器に搭載されるCPUやGPUなどの開発は急速に進んでおり、これらの高性能化とともにIT機器全体の消費電力量および発熱量の増大は顕著である。GPUサーバー1台あたりの最大消費電力量は、2020年には6.5kWであったが、2025年には14kW程度にまで上昇している。また2024年以降ラックスケールのシステムも上市されており、サーバーラック1台あたり130kW程度となるなど、消費電力の上昇が続いている。
- IT機器の冷却について、1ラックあたりの消費電力量が20kW以上となると、サーバールームに引き込んだ冷水を利用して冷却を行う液体冷却方式を使用した冷却が最適である。今後もIT機器の高性能化やそれに伴う高発熱化は進展するとみられ、ラックあたりの消費電力量は2030年頃までに600kW〜1,000kW近くまで拡大するものと予測されるなど、冷却の最適化についてもデータセンターに関する大きな課題となっている。
- このように発熱量の増加に起因して、データセンターにおいては従来の空冷方式に加え、より冷却効率の高い液体冷却方式への注目度が高まっており、AI／生成AI需要増加に伴った高発熱IT機器の活用と発生する熱の冷却への対応もさらに活発化すると予測される。
- こうした市場環境を受けて本マルチクライアント特別調査報告書では、データセンターにおける空調／冷却技術の整理や、液体冷却関連製品の市場性、データセンター躯体のタイプ別動向を明らかにするとともに、AIデータセンターの今後の需給動向予測、主要データセンター事業者における液冷対応動向などを調査／分析した。
- 本特別調査報告書がデータセンター事業者やメガクラウドベンダーをはじめ、データセンターの液冷化にかかわる事業者において広く活用されることを切に望むとともに、データセンター液冷化のさらなる進展へと資するデータとして関連事業者の一助となれば幸いである。
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| −調査目的− |
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- 本特別調査報告書では、データセンターの液冷化にかかわる以下の事項を把握／提示することを目的とした。
- 用途別／ロケーション別に最適なデータセンタータイプや冷却方式の分析
- データセンターにおける高発熱ラック向けの空調／冷却方式の整理
- AIデータセンター建設動向、需給動向の予測
- 主要データセンター事業者における液冷データセンター整備・導入の事例分析
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| −調査ポイント− |
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- 本特別調査報告書では以下の各セクションの概要を観点にまとめた。
| セクション
| 調査観点
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| I. 総括
| 生成AI時代に最適なデータセンターの形態の考察＆AIデータセンター建設動向／需要動向
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| II. 周辺環境
| 生成AIおよびGPUサーバー関連動向＆データセンターの省エネ運用
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| III. データセンター向け空調／冷却技術
| 空調／冷却技術の整理／比較
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| IV. データセンタータイプ別分析
| データセンター躯体タイプ別の比較
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| V. 関連製品市場
| 液冷関連製品市場の分析
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| VI. データセンター事業者動向
| 主要事業者の液冷化対応状況と今後の方針
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| −目次− |
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- I. 総括（10）
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1. 全体総括（11）
2. 注目製品市場（12）
3. 事業モデル別液冷データセンター（タイプ×ロケーション）（13）
4. 液冷データセンター運用に伴う課題（14）
5. 液冷データセンターの需給推移（17）
6. 液浸方式に関する動向（23）
7. DLC方式の冷却範囲・サーバーメーカーの採用動向（36）
- II. 周辺環境（41）
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1. 生成AIおよびGPU関連動向（42）
2. データセンターの省エネ運用（49）
- III. データセンター向け空調／冷却技術（56）
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1. 熱源方式の分類（57）
2. 空調方式の分類（59）
3. 空調機器の比較（64）
4. 設備区分（71）
- IV. データセンタータイプ別分析（81）
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1. データセンタータイプ別液冷対応（82）
2. 既設データセンターの液冷化に関する課題（89）
- V. 関連製品市場（91）
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1. チラー（92）
2. ターボ冷凍機（97）
3. 冷却塔（102）
4. AHU（108）
5. リアドア型／InRow型空調機（113）
6. CDU（117）
7. 液浸（122）
8. GPUサーバー（126）
9. コンテナ型データセンター（133）
- VI. データセンター事業者動向（138）
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1. エクイニクス・ジャパン（139）
2. MCデジタル・リアルティ（144）
3. NTTデータ（147）
4. NTTドコモビジネス（152）
5. キヤノンITソリューションズ（157）
6. KDDI（160）
7. ソフトバンク（164）
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