Компания Nvidia разрабатывает новую инфраструктуру электропитания под названием 800-вольтовая HVDC-архитектура, которая будет обеспечивать потребности в электроэнергии серверных стоек мощностью 1 МВт и более, и планирует развернуть ее к 2027 году. По словам Nvidia, нынешняя система распределения питания постоянного тока напряжением 54 В уже достигает своего предела, поскольку мощность стоек превышает 200 киловатт.
По мере того как чипы искусственного интеллекта будут становиться все мощнее и требовать все больше электроэнергии, существующие системы уже не смогут практически справляться с этой задачей, что потребует от центров обработки данных новых решений, чтобы не перегружать электрические цепи. Например, Nvidia утверждает, что для ее GB200 NVL72 или GB300 NVL72 требуется около восьми силовых полок. Если использовать распределение питания 54 В постоянного тока, то полки питания займут 64 U пространства в стойке, что больше, чем может вместить средняя серверная стойка.
Помимо этого, компания также заявила, что для передачи 1 МВт с использованием 54 В постоянного тока требуется 200 кг медных шин - это означает, что для гигаваттного центра обработки данных AI, который многие компании сейчас пытаются построить, потребуется 500 000 тонн меди. Это почти половина общего объема производства меди в США в 2024 году, и это только для одного объекта.
Поэтому вместо системы постоянного тока напряжением 54 В, которая устанавливается непосредственно в серверном шкафу, Nvidia предлагает использовать HVDC напряжением 800 В, которая будет подключаться рядом с источником переменного тока напряжением 13,8 кВ. Помимо освобождения места в серверных стойках, это также упростит подход и сделает передачу энергии в центре обработки данных более эффективной.
Кроме того, это позволит отказаться от многочисленных преобразований переменного тока в постоянный и постоянного тока в постоянный, которые использовались в текущей системе, что создавало дополнительные сложности. HVDC на 800 В также снизит ток системы при той же мощности нагрузки, что потенциально может увеличить общую мощность на 85 % без необходимости модернизации проводников.
«При меньшем токе более тонкие проводники могут выдерживать ту же нагрузку, снижая потребность в меди на 45 %», - говорят в компании. «Кроме того, системы постоянного тока устраняют такие характерные для переменного тока недостатки, как скин-эффект и потери реактивной мощности, что еще больше повышает эффективность». По данным Digitimes, ИИ-гигант сотрудничает с Infineon, Texas Instruments и Navitas, чтобы помочь разработать эту систему.
Кроме того, ожидается, что они будут использовать широкополосные полупроводники, такие как нитрид галлия (GaN) и карбид кремния (SiC), для достижения высокой плотности мощности, необходимой этим мощным системам искусственного интеллекта. HVDC 800 В - это техническая проблема, которую центры обработки данных должны решить для повышения энергоэффективности, особенно когда они начинают достигать мощности 1 ГВт и более. Это решение должно помочь им снизить потери электроэнергии, что, в свою очередь, приведет к сокращению эксплуатационных расходов.
Оригинал
Уникальность