Systemlösungen für das Wärmemanagement der nächsten Generation von KI und verkörperter Intelligenz

ADW präsentiert ein systemisches Wärmemanagement-Portfolio für wachstumsstarke Zukunftsmärkte im Bereich Künstliche Intelligenz und verkörperte Intelligenz. Die drei Kernprodukte – ein Durchflusssensor für Flüssigkeitskühlung in KI-Servern, eine piezoelektrische Mikropumpe sowie ein Mikro-Jet-Lüfter – adressieren gezielt die thermischen Herausforderungen in Hochleistungsrechnern, Halbleitern und robotischen Gelenksystemen.

Durchflusssensor für Flüssigkeitskühlung in KI-Servern: Der „Wächter“ des Kühlsystems

Mit der zunehmenden Verbreitung von Hochleistungsprozessoren wie dem NVIDIA H100 liegt die Leistungsaufnahme einzelner Chips inzwischen häufig über 700 W. Klassische Luftkühlung stößt dabei an ihre Grenzen, wodurch Flüssigkeitskühlung zum neuen Industriestandard wird.

Der ADW-Durchflusssensor kombiniert Ultraschall- und Wirbelstrom-Messtechnologie. Die Wirbelstrommessung wurde speziell für die Reduzierung von Gasblasenstörungen optimiert, wie sie in Flüssigkeitskühlsystemen häufig auftreten. Selbst unter komplexen Zweiphasenbedingungen bleibt die Messgenauigkeit bei ±3 %, bei einer schnellen Reaktionszeit von ≤1,5 Sekunden.

Dies ermöglicht eine Echtzeitüberwachung von Haupt- und Nebenströmen und gewährleistet stabile Betriebsbedingungen in Rechenzentren mit strengen PUE-Anforderungen.

Zusätzlich bietet der Sensor intelligente Funktionen:

• Integrierte MCU mit KI-basierter Architektur

• Bidirektionaler Datenaustausch für kontinuierliche Optimierung mittels OTA-Updates

Piezoelektrische Mikropumpe: Neue Maßstäbe für Kühlleistung

Die von ADW entwickelte Mikropumpe basiert auf dem inversen piezoelektrischen Effekt und verzichtet vollständig auf herkömmliche Motorstrukturen. Mit einer Größe von nur 7 × 7 × 1,4 mm und einem Energieverbrauch von lediglich einem Zehntel konventioneller elektromagnetischer Pumpen bietet sie geräuschlosen und störungsfreien Betrieb.

Sie eignet sich ideal für kompakte Hochleistungselektronik wie Smartphones, Laptops sowie AR/VR-Systeme und fungiert als effizientes, miniaturisiertes Kühlsystem.

Mikro-Jet-Lüfter: Lösung für thermische Herausforderungen in Robotergelenken

Für Anwendungen in der verkörperten Intelligenz hat ADW einen Mikro-Jet-Lüfter (MUAF) entwickelt. Robotergelenke verfügen über extrem begrenzten Bauraum, während Motoren kurzfristig Temperaturen von über 120–150 °C erzeugen können.

Herkömmliche Lüfter mit Lagern sind unter starken Vibrationen anfällig für Verschleiß. Der ADW-Mikro-Jet-Lüfter arbeitet ohne Lager und nutzt hochfrequente Schwingungen piezoelektrischer Keramiken zur Erzeugung gerichteter Luftströme.

Mit nur 2,8 mm Bauhöhe und 8,5 g Gewicht erreicht er einen Gegendruck von bis zu 300 Pa und senkt die Temperatur im Gelenk schnell auf sichere Betriebswerte von etwa 60 °C. Zukünftige Weiterentwicklungen könnten vollständig wartungsfreie Kühlsysteme ermöglichen.

Systemintegration: Intelligente Wärmemanagement-Architektur

Angesichts steigender Wärmedichten in Chips und wachsender Anforderungen durch humanoide Robotik setzt ADW auf seine über 20-jährige Erfahrung in Sensorik und Aktorik.

Durch die Kombination von Wahrnehmung (Sensoren) und Ausführung (Aktoren) entsteht ein integriertes System für:

• Wärmeaufnahme

• Wärmetransport

• Wärmeabgabe

Dieses ganzheitliche Konzept ermöglicht effiziente und adaptive Kühlstrategien.

Strategische Ausrichtung: „O + X“ im KI-Zeitalter

Die „O + X“-Strategie von ADW steht für:

• O (Original): Bestehende Stärken in Automobil-, Haushalts-, Endgeräte- und Fertigungstechnologien

• X (Extension): Erweiterung in Richtung KI-Infrastruktur und Kernhardware für verkörperte Intelligenz

Der Fokus liegt auf der Weiterentwicklung zentraler Technologien in den Bereichen Wahrnehmung und Aktorik.

Entsprechend der Entwicklung von KI – von Rechenleistung über intelligente Systeme bis hin zur Digitalisierung physischer Räume – richtet ADW seine Sensorentwicklung strategisch aus:

• Aktuell: Hochleistungsrechner

• Nächste Phase: Verkörperte Intelligenz

• Zukunft: Räumliche Intelligenz
  

Ein Wachstumsmarkt mit hoher strategischer Relevanz

Laut Frost & Sullivan wird der globale Markt für Wärmemanagementlösungen bis 2029 ein Volumen von über 400 Milliarden RMB erreichen, bei einer jährlichen Wachstumsrate von über 20 %.

Mit dem Eintritt in diesen Markt vollzieht ADW den Wandel vom Komponentenhersteller hin zum Anbieter zentraler Hardwarelösungen für KI und verkörperte Intelligenz.

Auch künftig wird ADW seine Kompetenzen in Sensorik und Aktorik nutzen, um die technologische Basis für die nächste Generation intelligenter Systeme weltweit zu schaffen.