用語チラー・温調機工場インフラ最終更新 2026-10-07Excel・PDF版

CDU(冷却液分配ユニット)とは

Coolant Distribution Unit

CDU(冷却液分配ユニット)とは、データセンターの液冷で、サーバーに送る冷却液の温度・流量・圧力を管理し、建物側の冷却水と熱交換する装置です。発熱の大きいAI向けGPUをコールドプレートで直接冷やす液冷の中核設備で、熱交換器・ポンプ・フィルター・制御装置で構成されます。

目次6項目
  1. 定義・解説
  2. 図解
  3. よくある質問
  4. 設備の製造メーカー
  5. 関連用語
  6. 比較・違いを学ぶ

定義・解説

CDU(冷却液分配ユニット)とは、データセンターの液冷で、サーバーに送る冷却液の温度・流量・圧力を管理し、建物側の冷却水との間で熱を受け渡す装置です。GPUなどのAI向け半導体は1個あたりの発熱が非常に大きく、空気では冷やしきれないため、チップに冷却板(コールドプレート)を直接当てて液体で冷やす方式が広がっており、その中核になる設備です。

CDUの中には熱交換器・ポンプ・フィルター・センサー・制御装置が入っています。サーバー側を流れる冷却液(二次側)は、建物の冷却水(一次側)と熱交換器で分けられており、二次側の水質と温度を一定に保ちながら、サーバーで受け取った熱を一次側の冷却水へ移します。二次側を独立させることで、高価なサーバーに不純物や圧力変動を持ち込まない仕組みです。

設置の形態によって、ラックの中に組み込むラック内CDU(インラックCDU)と、複数のラックに冷却液を配る列単位・床置きのCDUがあります。ラック間や列単位で分配する形態は、メーカーによってはインターCDUなどと呼ばれることもあります。熱を最終的に空気へ逃がす液体-空気型のCDUは、建物に冷却水の設備が無い場所でも液冷を導入できます。

半導体の製造装置でも、チャンバーや電極、レーザー光源などを一定温度に保つためにチラーやPCW(プロセス冷却水)が使われており、熱交換と温度制御という仕組みはCDUとよく似ています。そのため、チラーや温調機器を手がけるメーカーが、データセンター向けのCDUに参入する例もあります。

AI向けのGPU・HBMの消費電力の増加にともない、ラック1本あたりの消費電力は数十kWから100kWを超える水準に達しつつあり、液冷とCDUは、半導体の性能を引き出すための周辺インフラとして重要性を増しています。

図解

液冷データセンターにおけるCDU(冷却液分配ユニット)の位置と熱の流れ
発熱の大きいAI向けGPUを直接冷やす液冷の中心設備。

よくある質問(FAQ)

CDUはなぜ必要なのですか?
サーバーを流れる冷却液と、建物の冷却水を分けて管理するためです。建物の冷却水を直接サーバーに流すと、水質や圧力の変動がサーバーの冷却板を傷める恐れがあります。CDUは熱交換器で両者を分け、サーバー側の冷却液の温度・流量・水質を一定に保ちながら、受け取った熱を建物側へ移します。
CDUとチラーの違いは何ですか?
チラーは冷凍機で冷却液を冷やす装置で、冷たさを作り出す役割を持ちます。CDUは主に冷却液を分配し、熱交換器で熱を受け渡して温度・流量を制御する装置で、それ自体は冷やす力を持たないものが一般的です。データセンターでは、CDUで集めた熱を建物側の冷却水へ移し、最終的に冷却塔やチラーで捨てます。

設備の製造メーカー

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