日月光推創新供電平台 提升資料中心運算能源效率50%
鉅亨網記者魏志豪 台北 2024-05-30 20:16
日月光投控 (3711-TW)(ASX-US) 旗下日月光今 (30) 日宣佈，推出 powerSiP 創新供電平台，因平台可實現垂直整合的多階 (Multi-stage) 電壓調節模組 (VRM)，比傳統並排配置縮小 25% 的面積，並透過技術創新可使電流密度從 0.4A/mm² 增加 50% 至 0.6A/mm²，並將佈線功耗從 12% 降低至 6%，相較於傳統並排配置的佈線功耗降低了 50%。
日月光指出，由於人工智慧 (AI) 市場規模、覆蓋範圍和影響仍在不斷擴大，日月光透過 powerSiP™持續創新滿足資料中心需求、效能預期和功耗改進，並減少訊號和傳輸損耗，同時解決目前存在的電流密度 (current density) 挑戰。
日月光推出的 powerSiP 是為因應當今資料中心內算力 (compute power) 與冷卻這兩項最耗能的流程。根據國際能源總署 (IEA) 的數據，2022 年資料中心消耗 460 太瓦時 (TWh)，佔全球用電量的 2%，到 2026 年時，這個數字將上升至 1,000 太瓦時 (TWh)。
AI 依賴強大但耗電的 CPU、GPU、記憶體和磁碟系統，來實現功能、效能和低延遲，不斷普及的人工智慧使能源消耗激增，成本已經高到令人望而卻步，為了解決電力轉換和冷卻方面極端低效的問題，對創新的需求也空前高漲。
現代資料中心設施普遍導入高壓供電以降低電流傳遞的能量損耗，並在微處理器之前分多個階段轉換為較低電壓。資料中心供電網路 (PDN) 中的每個功率轉換階段都具有中等至高達 90% 的高效率。
然而，在較高功率水平時，從供電平台上最後一個 DC-DC 轉換器到微處理器的路徑佈線損耗開始佔主導地位，並影響整體系統效率。一般資料運算系統從供電平台到微處理器，使用單一階段降壓，並且使用電壓調節模組 (VRM) 提供微處理器較高的電壓。日月光的 powerSiP™平台可以幫助客戶實現基於 VRM 的多階供電網路 (PDN) 解決方案。
日月光研發副總葉勇誼表示，powerSiP™提供了將穩壓器 (voltage regulator) 直接放置在系統單晶片 (SoC) 和小晶片 (chiplet) 下方的選項，垂直整合允許在較短的電力傳輸路徑 (power delivery path) 上提供較大的電流，藉此可降低供電網路中的阻抗，進而提高系統效能和功能，同時增加整體效率和功率密度 (power density)。
日月光 Corporate Communications & Industry Partnerships 資深處長 Patricia MacLeod 表示，在全世界致力滿足日益增長的電力需求並同時降低碳排放的情況下，系統效率是結構設計上的首要任務，我們的 powerSiP™平台加速實現更高效的電源解決方案和更環保的資料中心能源利用，代表日月光在實現永續發展的道路上，又向前邁出了一步。
日月光業務與行銷資深副總 Yin Chang 表示，人工智慧正在逐步滲透到我們的生活，並在強大的高效能運算系統支持下，重塑知識工作、企業功能和人類體驗，而先進封裝對於資料中心運算系統效率優化扮演關鍵角色，是我們將 powerSiP™平台推向市場的驅動力。透過獨特的先進封裝結構和創新的技術藍圖，powerSiP™將持續精進以滿足 AI 應用和 HPC 運算對於功耗和效能的需求。
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