AI・HPC開発を支えるGPU環境の新しい選択肢 液冷GPUシステム「AquSys」の取り組み

生成AIやAI for Scienceの進展により、高性能なデータセンター向けGPUを研究室や開発現場でも活用したいというニーズが高まっています。一方で、これらのGPUは発熱や騒音、冷却、設置環境などの課題から、オフィスや研究室での運用が難しい場合があります。本講演では、データセンター向けGPUを居室環境で運用できるよう開発した液冷GPUシステム「AquSys」をご紹介します。
液冷による冷却技術やシステム構成、実運用で得られた知見を交えながら、データセンター向けGPUをオフィスや研究室で活用するための取り組みについて紹介します。

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1. GPU UNITE勉強会#5 AI・HPC開発を支えるGPU環境の新しい選択肢 液冷GPUシステム「AquSys」の取り組み 2026年8月19日 GDEPソリューションズ株式会社 営業部 牛木威志 ushiki@gdep-sol.co.jp
2. GDEPソリューションズ提供「Aqusys」 • Intel Xeon もしくは AMD Threadripper/ThreadripperPRO/EPYCをCPUにもつ デスクトップタイプをベース → 100V利用ができることを想定 ※ Intel Core i/Core Ultra、AMD Ryzenにおいて、サーバ用GPUは認識されないことを確認済 • GPUの冷却機構にWaterBlock＋ポンプ&ラジエータの一体化した簡易水冷モデルではない、 WaterBlock/ラジエータ/ポンプ/リザーブタンクがばらばらに構成された機構を採用 →簡易水冷は冷却機能が突然停止、GPUを含む入れ替え必須 →簡易水冷は連続稼働時間が長いと冷えきれない →Aqusysは冷却水の補充にて長期間の安定利用が可能でGPUの入れ替えに際し てWaterBlockの提供があるものであれば、冷却回路を入れ替えることなくGPU の換装が可能 ※データセンター用GPU向けの簡易水冷モデルは、そもそも販売されていません
3. THERMALRIGHT社製CPUクーラー CPU 簡易水冷回路 GPU Aqusys AIO内部 ASUS社製ROG-ASTRAL-LC-RTX5090-O32G-GAMING
4. 「Aqusys」のスタイル セパレートタイプ GPUはPCWSに搭載 ラジエータ回路外付け（別電源） オールインワンタイプ すべて内蔵し、CPUの冷却も液冷 eGPUタイプ GPUを電気的制限、サイズ制限で搭 載できないPC/WSで、GPUを利用 したユーザ向け
5. 当社における液冷GPUの経緯 • 当社はプロメテックグループの一社 • Quadro GV100（FP64/7.4TFlops)をWSに搭載し多くのお客様にParticleWorks(Pw) 用として納入 • GV100の終売後に、最近のA800（A100性能/FP64/9.7TFlops)が出るまで、後継の FP64性能のでるGPUとしては、サーバ用GPUのみ（A100,H100,H200) • 多くのお客様がデスクサイドで利用することから、A100,H100に静穏対策をして導 入するも、音、排熱に関して、周囲の方らかの評判が芳しくない → Pwの販売において、ＧＰＵ水冷化の希望の声が上がる → NVIDIAからA100液冷モジュールの販売の話題が浮上 → NVIDIAからはメーカに対してのみ販売されるという説明 （RMA対応をベンダー側で、冷却回路を有さないと対応不可能） • Pwのライセンスの件もあり、セパレートタイプの検討 • お客様の声から、All-in-Oneの検討 • 消費電力の高いGPUを使いたいがPC/WSの入替が必須となるお客様向けに、eGPU の検討（PCIe空きスロットがあるお客様向け）
6. NVIDIAデータセンタ用GPU • 現在新規調達の可能なデータ用モデル • NVIDIA H200NVL 141GB • NVIDIA RTX PRO 6000 Blackwell Server Edition Desktopで利用するのであれば、RTXPRO6000 Blackwell Workstationを選択 いただければ性能は同じ。ただし空冷のまま2基の搭載は冷却上できません。 • NVIDIA RTX PRO 4500 Blackwell Server Edition ※1slotサイズ Desktopで利用するのであれば、RTXPRO4500Blackwell Workstationを選択して いただくと同じ性能。ただし2slotサイズとなる。 • NVIDIA HGX GB300/GB200/B300/B200/GH200/H200 ※NVIDIA DGXシリーズ、OEM HGXとして提供されているもの GB300 NVL72 150kW B300 8基構成 14kW H200 8基構成 10kW H200NVL 600W
7. データセンターGPUを使う • 冷却と電気が必須 → クラウド、データセンター（コロケーション） 大学研究機関の大型計算機システム オンプレ構成が必要となる理由 計算が必要なタイミングでリソースの確保が確約されていない 大規模な計算リースがあっても、いつ計算が実行されるか確約はない（ｽｹｼﾞｭｰﾗ利用） 今、実行したい！すぐに結果が必要という場合は？ 利用者が自由に使える環境が必要！ □クラウドの常時確保 コストが問題となる □GPUサーバの買取とデータセンターへのコロケーション 常時大規模な計算があるならば、空きリソース活用 □GPUサーバが設置できるスペースのオフィス内での確保
8. AqusysオンプレGPU環境（手元PC環境） • 前出の通り、Aqusysは100V電源、WS筐体サイズから搭載できるGPUに限りがあります。これで十分な お客様向けとなります。 ※200Vでももちろんご利用可能です。 • GPU＝うるさい、熱い＝居室、オフィスに設置するると、誰にとっても「気になる」 近くではもちろん、ある程度離れていても、「なんだろう」 → → GPUの計算が始まる際にうなりだす、GPU計算が終了すると静かになる、という 「変化」が「気になる」 Aqusysの音量はほぼ一定、風量も一定、風の温度が変化 ※構成によりGPU以外の熱に伴うファンの音がします ※AIOタイプは、ほぼ一定の音となりますが、セパレートタイプはCPUの負荷によって、 CPUファンの音がします ※特にeGPU構成の場合の電源は、音がします
9. Aqusysの利用想定 • 100Vであれば、どこにでも、人が暑くないと思える環境 • 静かな環境（エアコンの吹きだしくらい） • 重いですが、移動をさせて利用できる(35kgあります） サーバ室が完備されているお客様や、 煩さに問題のないお客様には、通常のサーバをご用意いたします その他、当社ではGPU単体もしくはシステムでのレンタル/販売、 Aqusysのレンタルも行っております。 ※普通の構成ももちろんご用意しております