NVIDIA 800V數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)成形 功率芯片三雄拔頭籌

近日NVIDIA表示，未來(lái)將會(huì)采用新的800V高壓直流配電系統(tǒng)，替次世代數(shù)據(jù)中心供應(yīng)電源。 而目前NVIDIA正式宣布一同合作開(kāi)發(fā)電源解決方案的「功率芯片三雄」，分別為英飛凌（Infineon）、德州儀器（TI）及Navitas三家半導(dǎo)體業(yè)者。

可以確定的是，這塊應(yīng)用在設(shè)計(jì)上的難度非常高，且公司勢(shì)必得需要具備足夠完整且多元的解決方案，才能夠協(xié)助NVIDIA達(dá)成這個(gè)新目標(biāo)，雖然NVIDIA勢(shì)必會(huì)對(duì)更多功率半導(dǎo)體廠商張開(kāi)雙臂，但未來(lái)這個(gè)最高階的新戰(zhàn)場(chǎng)，初步來(lái)看，就是首波功率芯片三雄會(huì)占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

據(jù)了解，NVIDIA這個(gè)800V高壓直流配電系統(tǒng)的主要概念，就是希望將電源供應(yīng)模塊「完全移出」服務(wù)器機(jī)柜，讓服務(wù)器機(jī)柜空間能空出來(lái)給運(yùn)算和傳輸模塊，來(lái)達(dá)到最大的運(yùn)算密度。

初步的做法，會(huì)在機(jī)柜旁邊以sidecar的方式，設(shè)置額外的電源供應(yīng)機(jī)組，未來(lái)則希望逐步將電源供應(yīng)機(jī)組逐步整合，最終目標(biāo)是讓整個(gè)AI數(shù)據(jù)中心只需要設(shè)置一個(gè)中心化的電源供應(yīng)機(jī)組。

這意味著，整套電源供應(yīng)解決方案中，不僅需要達(dá)到遠(yuǎn)高于現(xiàn)今技術(shù)所及的功率密度，也需要從電網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)，一路延伸到數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的整套服務(wù)整合能力。

NVIDIA提出的這個(gè)新技術(shù)方向，確實(shí)是具備非常高的競(jìng)爭(zhēng)門檻，一方面是產(chǎn)品線的廣度需求，從電網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)一路到PSU、BBU到處理器版卡上所需的電壓轉(zhuǎn)換器等，都必須要具備一定的技術(shù)與供應(yīng)能力。

另一方面，則是在寬能隙半導(dǎo)體領(lǐng)域，必須要有非常扎實(shí)的技術(shù)實(shí)力，且氮化鎵（GaN）和碳化硅（SiC）兩個(gè)技術(shù)缺一不可，這樣才能在不同等級(jí)的電壓環(huán)境下，都做得到大幅提升功率密度的目標(biāo)。

甚至有一些電源供應(yīng)模塊當(dāng)中，同時(shí)導(dǎo)入Si、SiC、GaN三種不同材料的設(shè)計(jì)方向逐步成為主流，目前這三家廠商，確實(shí)都具備這樣的技術(shù)能力。

目前還無(wú)法確定最終誰(shuí)會(huì)在NVIDIA的這個(gè)方案中真正勝出，且有很高的機(jī)率，會(huì)是NVIDIA維持三家業(yè)者供應(yīng)平衡的態(tài)勢(shì)。

但這樣的中心化供電模式，在更長(zhǎng)遠(yuǎn)的未來(lái)，也有估計(jì)有更多「非NVIDIA」的數(shù)據(jù)中心客戶希望可以導(dǎo)入，因此，這三家業(yè)者未來(lái)真正會(huì)有激烈競(jìng)爭(zhēng)的場(chǎng)域，或許會(huì)是CSP及各種大企業(yè)、主權(quán)AI相關(guān)客戶。

業(yè)界相關(guān)人士認(rèn)為，這塊市場(chǎng)在未來(lái)數(shù)年，都可以為功率芯片大廠帶來(lái)穩(wěn)定的成長(zhǎng)動(dòng)能，成長(zhǎng)率大概會(huì)落在1成~2成之間。

NVIDIA提出的800V高壓直流配電系統(tǒng)，可能還需要數(shù)年的時(shí)間才會(huì)真正被導(dǎo)入，且從sidecar的模式到最終的中心化目標(biāo)，需要花的時(shí)間勢(shì)必更長(zhǎng)。

相關(guān)業(yè)者普遍認(rèn)為，由于NVIDIA的這個(gè)方案，等于是比現(xiàn)有的AI數(shù)據(jù)中心難度再升高一階，考量到現(xiàn)在AI數(shù)據(jù)中心的功率半導(dǎo)體供應(yīng)，已經(jīng)幾乎是領(lǐng)先大廠主導(dǎo)的市場(chǎng)，未來(lái)一般的中小型PMIC廠商，應(yīng)該會(huì)愈來(lái)愈難參與到AI數(shù)據(jù)中心這個(gè)領(lǐng)域，可以爭(zhēng)取的市占率相對(duì)有限，一般數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器電源供應(yīng)，才是比較有空間的發(fā)揮場(chǎng)域。