8月1日,英偉達官網更新800V直流電源架構合作商名錄,中國氮化鎵龍頭企業英諾賽科上榜,將為英偉達Kyber機架系統提供全鏈路氮化鎵電源解決方案,這也是名單中唯一的中國供應商。該消息直接推動英諾賽科8月1日港股股價一度暴漲近64%!
值得一提的是,在今年5月21日臺北電腦展期間,英偉達就宣布成立一個供應商聯盟,為數據中心提供 800V 高壓直流供電(HVDC) 。這被認為是從 2027 年開始支持 1 MW 功率服務器機架的關鍵步驟。
目前該供應商聯盟包括:英飛凌(Infineon)、MPS、Navitas、羅姆(Rohm)、意法半導體(STMicroelectronics)和德州儀器(Texas Instruments)等芯片廠商,Delta、Flex Power、Lead Wealth、LiteOn 和 Megmeet 功率模塊廠商,以及 Eaton、Schneider Electric 和 Vertiv 等電源系統廠商。
同日,美國功率器件大廠納微半導體(Navitas Semiconductor)宣布,與英偉達就其下一代 800V 高壓直流供電架構展開合作,以支持為其 GPU(例如 Rubin Ultra)供電的“Kyber”機架級系統,該系統將由Navitas的GaNFast? 和 GeneSiC? 功率技術支持。當時,受該消息影響,Navitas美股股價也一度暴漲164%。
HVDC 架構的主要優勢
目前,AI 數據中心的配電涉及多次電壓轉換,隨著 AI 的計算需求導致功率需求增加,這會導致效率低下和復雜性增加。
今天的 54Vdc 機架已達到 200kW 的功率極限。Nvidia GB200 NVL72 和 GB300 NVL72 機架具有多達 8 個電源架,可為計算和交換機架供電。使用相同的 54 V DC 配電意味著一個 MW 機架的電源架將占用高達 64 U 的機架空間。另一種方法是為每個計算機機架使用專用的電源機架,這會占用數據中心的寶貴空間。
NVIDIA 800 V HVDC 架構通過使用工業級整流器在數據中心周邊將 13.8 kV 高壓交流電網電力直接轉換為 800 V HVDC,這消除了大多數中間轉換步驟,以及許多 AC/DC 和 DC/DC 轉換過程中的相關能量損失,端到端電源效率提高了5%。
HVDC 架構還顯著減少了電源鏈中所需的帶風扇的電源單元(PSU)數量,從而提高了系統可靠性、降低了散熱、減少了組件數量并提高了能源效率。由于冷卻是 AI 數據中心能源預算的重要組成部分,因此減少散熱會對設備和能源成本產生重大影響。由于電源裝置故障的減少,維護成本也可以降低高達 70%。
在配電中使用 800 V 母線槽并從 415 V AC 切換到 800 V DC,可以通過相同尺寸的導體傳輸 85% 的功率,因為更高的電壓降低了電流需求并降低了電阻損耗。電流較低時,較細的導體可以處理相同的負載。這減少了 45% 的銅需求,并消除了交流電特定的低效率,包括集膚效應和無功功率損失。
“英偉達不僅在構建更快的 GPU,而且還重新設計了整個電源堆棧,以釋放 AI 的全部潛力,”英偉達核心技術杰出工程師 Mathias Blake 說。