AI算力能耗破局!英諾賽科為英偉達(dá)開發(fā)800V GaN電源方案
關(guān)鍵詞: 英諾賽科 英偉達(dá) 氮化鎵 800VDC電源架構(gòu) AI算力
10月14日,中國領(lǐng)先的氮化鎵(GaN)功率器件制造商英諾賽科在港交所公告,公司正與英偉達(dá)展開深度合作,共同開發(fā)支持800V直流(800 VDC)電源架構(gòu)的全氮化鎵(GaN)電源解決方案。這一合作旨在為新一代“人工智能工廠”(AI Factories)提供更高能效、更高功率密度的供電系統(tǒng),助力數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型,應(yīng)對AI算力爆發(fā)帶來的能源挑戰(zhàn)。
隨著生成式AI、大模型訓(xùn)練和推理應(yīng)用的迅猛發(fā)展,全球數(shù)據(jù)中心正加速向“AI工廠”演進(jìn)。英偉達(dá)在其GTC大會上多次強(qiáng)調(diào),AI數(shù)據(jù)中心不再是傳統(tǒng)服務(wù)器集群的簡單擴(kuò)展,而是集成了數(shù)萬顆GPU、高速互連網(wǎng)絡(luò)與海量存儲的超級計算中樞。然而,這種前所未有的算力密度也帶來了巨大的能源壓力。
據(jù)估算,一座大型AI數(shù)據(jù)中心的功耗可達(dá)數(shù)十甚至上百兆瓦,相當(dāng)于一座中小型城市的用電量。在如此高負(fù)載下,傳統(tǒng)基于硅(Si)基器件的48V或54V低壓直流供電架構(gòu)已顯疲態(tài):轉(zhuǎn)換效率低、能量損耗大、散熱需求高、占用空間多,嚴(yán)重制約了系統(tǒng)的整體能效與可擴(kuò)展性。
英偉達(dá)CEO黃仁勛就曾指出,AI的未來不僅取決于算力,更取決于能源效率。我們必須重新思考整個數(shù)據(jù)中心的架構(gòu),從芯片到系統(tǒng),再到供電網(wǎng)絡(luò)。
800VDC機(jī)架電源架構(gòu)將在人工智能數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了重大突破,它不僅能顯著提升效率與功率密度,還能有效降低能耗需求,并減少二氧化碳的排放量。這一技術(shù)變革,與電動汽車行業(yè)從400V向800V的跨越式升級頗為相似,可使電流降低16倍,從而大幅減少I2R損耗并最大限度降低對銅材的需求。
除了向800V機(jī)架電源過渡外,該架構(gòu)還要求在800V到1V的電壓轉(zhuǎn)換中實現(xiàn)超高功率密度和超高效率。而這只有氮化鎵功率器件(GaN)能夠同時滿足這些嚴(yán)苛要求。
英諾賽科與英偉達(dá)的合作,正是針對這一痛點,提出了一套革命性的解決方案:采用800V高壓直流(800 VDC)配電架構(gòu),結(jié)合全氮化鎵(GaN)功率器件,構(gòu)建新一代高效電源系統(tǒng)。該解決方案能夠在提升效率、功率密度、可靠性和環(huán)保指標(biāo)的同時,顯著壓縮系統(tǒng)體積和成本,是面AI大算力、數(shù)據(jù)中心以及高壓電動汽車充電等場景的關(guān)鍵技術(shù)路徑。
其中,氮化鎵作為第三代半導(dǎo)體材料,具備高頻、高效率、低導(dǎo)通電阻和耐高溫等特性,是實現(xiàn)高壓高效轉(zhuǎn)換的理想選擇。全GaN電源系統(tǒng)可在MHz級高頻下工作,顯著縮小電感、變壓器等無源元件體積,從而大幅提升功率密度——單位體積內(nèi)可提供的電力輸出。
英諾賽科憑借其全球領(lǐng)先的8英寸GaN-on-Si制造平臺,已實現(xiàn)高性能GaN器件的規(guī)?;慨a(chǎn)。此次合作中,英諾賽科將提供基于其InnoGaN?技術(shù)的高壓GaN FETs,為800 VDC電源架構(gòu)提供全GaN電源解決方案,構(gòu)建全鏈路高效轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。
受這一消息的影響,英諾賽科(02577)高開近15%。
責(zé)編:Jimmy.zhang