NVIDIA 800V資料中心配電系統成形 功率晶片三雄拔頭籌 智慧應用 影音
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NVIDIA 800V資料中心配電系統成形 功率晶片三雄拔頭籌

  • 劉憲杰台北

NVIDIA次世代800V資料中心配電系統概念浮現,功率晶片三雄齊聚新戰場。李建樑攝
NVIDIA次世代800V資料中心配電系統概念浮現,功率晶片三雄齊聚新戰場。李建樑攝

近日NVIDIA表示,未來將會採用新的800V高壓直流配電系統,替次世代資料中心供應電源。而目前NVIDIA正式宣布一同合作開發電源解決方案的「功率晶片三雄」,分別為英飛凌(Infineon)、德州儀器(TI)及Navitas三家半導體業者。

可以確定的是,這塊應用在設計上的難度非常高,且公司勢必得需要具備足夠完整且多元的解決方案,才能夠協助NVIDIA達成這個新目標,雖然NVIDIA勢必會對更多功率半導體廠商張開雙臂,但未來這個最高階的新戰場,初步來看,就是首波功率晶片三雄會佔據絕對優勢。

據了解,NVIDIA這個800V高壓直流配電系統的主要概念,就是希望將電源供應模組「完全移出」伺服器機櫃,讓伺服器機櫃空間能空出來給運算和傳輸模組,來達到最大的運算密度。

初步的做法,會在機櫃旁邊以sidecar的方式,設置額外的電源供應機組,未來則希望逐步將電源供應機組逐步整合,最終目標是讓整個AI資料中心只需要設置一個中心化的電源供應機組。

這意味著,整套電源供應解決方案中,不僅需要達到遠高於現今技術所及的功率密度,也需要從電網基礎建設,一路延伸到資料中心內部的整套服務整合能力。

NVIDIA提出的這個新技術方向,確實是具備非常高的競爭門檻,一方面是產品線的廣度需求,從電網基礎建設一路到PSU、BBU到處理器版卡上所需的電壓轉換器等,都必須要具備一定的技術與供應能力。

另一方面,則是在寬能隙半導體領域,必須要有非常扎實的技術實力,且氮化鎵(GaN)和碳化矽(SiC)兩個技術缺一不可,這樣才能在不同等級的電壓環境下,都做得到大幅提升功率密度的目標。

甚至有一些電源供應模組當中,同時導入Si、SiC、GaN三種不同材料的設計方向逐步成為主流,目前這三家廠商,確實都具備這樣的技術能力。

目前還無法確定最終誰會在NVIDIA的這個方案中真正勝出,且有很高的機率,會是NVIDIA維持三家業者供應平衡的態勢。

但這樣的中心化供電模式,在更長遠的未來,也有估計有更多「非NVIDIA」的資料中心客戶希望可以導入,因此,這三家業者未來真正會有激烈競爭的場域,或許會是CSP及各種大企業、主權AI相關客戶。

業界相關人士認為,這塊市場在未來數年,都可以為功率晶片大廠帶來穩定的成長動能,成長率大概會落在1成~2成之間。

NVIDIA提出的800V高壓直流配電系統,可能還需要數年的時間才會真正被導入,且從sidecar的模式到最終的中心化目標,需要花的時間勢必更長。

相關業者普遍認為,由於NVIDIA的這個方案,等於是比現有的AI資料中心難度再升高一階,考量到現在AI資料中心的功率半導體供應,已經幾乎是領先大廠主導的市場,未來一般的中小型PMIC廠商,應該會愈來愈難參與到AI資料中心這個領域,可以爭取的市佔率相對有限,一般資料中心的伺服器電源供應,才是比較有空間的發揮場域。

責任編輯:何致中