2023/8/28
AI 帶動高功率伺服器市場
台達 DC-DC 轉換器滿足電壓轉換需求
科技日新月異,元宇宙、5G、AI 等創新概念跟著興起,尤其是 AI 近期在各式聊天機器人及 AI 繪圖軟體紛紛問世後,大幅影響我們生活、工作、學習。AI 要發展需仰賴大量資料學習,才能準確回應使用者需求,因此需使用專供 AI 學習用的伺服器。由於 AI 伺服器在供電端及內部各元件,都需要使用不同電壓,台達在電源轉換器已深耕許久,針對 AI 伺服器,近期便推出多款 DC-DC 轉換器滿足市場需求。
AI 伺服器相較起一般伺服器,需搭載更高階的處理器,如GPU、TPU (張量處理單元) 及 FPGA (現場可程式化邏輯閘陣列)等,功耗會多上兩至三倍,甚至十倍以上。為避免非必要能耗損失,就必須拉升整體機櫃能源使用效率,因此匯排流設計上,輸入到伺服器主機版的電壓,勢必要從傳統 12V 提升至 48V,減少電力傳輸損耗。但因為伺服器內部的 DDR5 記憶體、PCIe 硬碟及電壓調節模組 VRM 等元件,仍需使用 12V 或者更低伏特的電壓,因此就要透過 DC-DC 轉換器進行調整。
台達長年深耕電源轉換器研發,針對 AI 伺服器應用需求,推出了兩款轉換器 - RBC 系列調控式 DC-DC 轉換器,以及具備雙向轉換功能的 UBC 系列 DC-DC 轉換器。RBC 系列屬於調控式 (regulated) DC-DC 轉換器,可將輸入電壓範圍 40 V – 60 V 轉換為12 V 穩定輸出電壓,同時提供 200 W – 1,600 W 功率輸出,能源轉換效率高達 98.3%。RBC 系列支援 PMBus 通訊協議,可即時將電壓轉換情況上傳至監控平台,並於異常情況發生時發出警報,可應用在 AI 和其他伺服器主機板上。
另外為因應部分客戶的資料中心需求,供電線路會出現 12 V 及 48 V 並存的情形,具備雙向轉換功能的 DC-DC 轉換器 UBC 系列,可依據客戶需求,將電力從 12 V 轉換成 48 V,亦或 48 V 轉為 12 V。該系列高達 98%轉換效率及 PMBus 通訊協議,能大幅節省能耗及提升可靠度。在 AI 伺服器應用上,UBC 系列可搭配電壓調節器為處理器供電,如CPU 處理器、GPU 加速卡、特定應用積體電路 (ASIC) 等。
台達研發的電源轉換器,無論在性能、可靠度、或品質皆深受客戶肯定,並與多家知名跨國科技大廠長期合作,其中就包含了 AI 產業相關的世界級客戶。展望未來,AI 科技將讓資料中心朝更高功率發展,供電過程的傳輸電壓勢必要比目前主流的 48 V 更高,效率也要更好。因此台達正積極布局新一代 DC-DC 轉換器,等待未來市場成熟便能快速切入。