データセンターおよびAIデータセンター向けソリューション
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全てのサブカテゴリーを閉じる 全てのサブカテゴリーを開くインフィニオンの環境に優しいデータセンター向けのソリューションで、グリッドからコアまで、総所有コスト (TCO) を削減し、効率と電力密度を高め、信頼性と稼働時間を確保します。
2030年までに世界の電力使用量の7％まで増えることが予想されるデータセンターの電力需要は、社会的に最も重要な問題のひとつです。世界がますますデジタル化するにつれ、コンピューティング、ストレージ、ネットワークにおける電力需要は増えつづけることでしょう。一方で、多くのデータセンターはAI工場となり、AIのトレーニングや推論にフォーカスするようになると思われます。こうしたことは電力需要に影響を与え、サーバーラック内外においてAIインフラを再構築することになるでしょう。
この業界において、総所有コスト (TCO) / 運用費 (OPEX) と効率の向上は、考慮すべき重要な点であり、事業者にとっては電気料金が1桁減少するだけでも、年間数十万ドルの節約になります。
インフィニオンは、脱炭素化とデジタル化にコミットするパワー分野のリーダーとして、3つの主要な半導体技術 (Si、SiC、GaN) の専門知識と、パワーシステム分野における30年以上の経験を生かし、この課題の解決策を示すのにふさわしい立場にあります。これらを効果的に組み合わせることで、効率の向上、電力需要の削減、コスト削減を実現します。
コンピューティング/データストレージ向けデータプロセシングシステム
インフィニオンは、シリコン、GaN、SiC を駆使したソリューションにより、PSU の各段階で効率、電力密度、システムコストの最適な組み合わせを実現し、単相または三相電力網システムに対応します。具体的には、PSUアーキテクチャにおけるSiCおよびGaNデバイスの採用により、高いスイッチング周波数、低損失、熱性能の向上が実現されます。一方、Siデバイスは、低RDS(on)と大電流容量が有利な力率改善 (PFC) ステージの低速側で使用されています。
インフィニオンの半導体製品は幅広い電力定格のラインナップを提供し、まもなく12kWを超え、1ラックあたり1MWの実現を目指しています。これらの製品は、厳格な保持時間要件を満たしながら、約98%という驚異的なベンチマーク効率を実現しています。インフィニオンは、機械設計を簡素化し、PSUの熱問題に対応する上面放熱を実現する一貫したパッケージ選択など、あらゆる技術におけるソリューションと専門知識を提供する唯一の企業です。多相/多段PFCと共振DC-DCトポロジーの幅広いラインナップを提供しています。
PSU開発の手間を減らし、短時間で市場に投入できるように、さまざまなリファレンス設計を取り揃えています。
現代のデータセンターのタスクは長く、複雑なため、中断なく運用されるよう保護することは、重要な課題です。
バッテリー バックアップ ユニット (BBU) 停電や電力網の故障時に信頼性の高い電源を供給し、AIワークロードを中断なく運用するうえで不可欠です。インフィニオンのBBUソリューションは、先進的なコンバーターアーキテクチャを採用し、最小限のサイズでありながら、出力電力容量と効率を最大化します。
このソリューションはパーシャルパワーコンセプトを基盤としており、バッテリー構成に応じてカスタマイズ可能で、効率的で信頼性の高い、スケーラブルな電力変換を実現し、これら重要な施設の連続的な運用を保証します。
電源システムに比類なく高い信頼性と稼働率をもたらすよう設計されているインフィニオンの電源システム信頼性監視 (PSRM) ソリューションは、停電のリスクを最小限に抑え、サーバーの総所有コスト (TCO) を削減します。
PSRMは、リアルタイムの電源状態監視と寿命予測を可能にすることで、動的なシステムパラメーターログに基づく貴重な洞察を提供します。こうした洞察は、デバイスの利用率向上、メンテナンスの最適化、潜在的なダウンタイムの早期検出に活用でき、未然に防止するためのプロアクティブな措置を可能にします。
インフィニオンのデジタル ホットスワップ コントローラーは、高可用性システムを突入電流や故障状態から保護するのに不可欠なデジタルSOA制御など、幅広い保護機能および監視機能を提供します。AIサーバー向けに最適化されたこれらのデバイスは、システムを停止せずにサーバーブレードを安全に挿入/取り外しできるようにし、ダウンタイムを最小限に抑えながら、中断することなくAIワークロードの運用を維持します。高精度AFE (電流/電圧ADCやテレメトリ用のPMBusなど) により、一般的なサーバーラックシステムにおいて、電力/エネルギー使用量を正確に監視/報告します。これにより、OEM/オペレーターは各ラックを個別にリモート監視し、システム運用効率を向上させ、エネルギー節約とシステムダウンタイムを最小化します。インフィニオンのXDP™デジタルコントローラーと、低RDS(on)と強力なSOA機能を兼ね備えたOptiMOS™ LinearFETを組み合わせることで、スケーラブルで堅牢な保護機能を実現します。
まもなくインフィニオンの製品ラインナップには、インフィニオン 製のMOSFET 、電流センサー、温度センサーを 1 パッケージに集積し、設計時間と BOM コストを削減する eFuse が追加される予定です。これにより、設計の簡素化とフットプリントの小型化が実現されます。
インフィニオンのパワーパス保護ソリューション
高電圧サーバーPSUからの電流を、より管理しやすい低電圧に変換することが、中間バスコンバーター（IBC）の主な役割です。アプリケーションの特殊性、アクセラレーターカード上の非常に限られた面積で、きわめて高い電力が求められるため、高電力密度と高効率が一層必要になっています。さらに、アクセラレータICの負荷特性は幅広く、ピーク電力が平均のほぼ2倍に達する場合もあります。その結果、高電力密度、高効率、高ピーク電力の組み合わせが、電力変換業界における革新を強く推し進めています。
インフィニオンの革新的で独自のトポロジーを使用した、安定型および非安定型DC-DCコンバーターは、最先端AIカードプラットフォームにおける48V中間バスコンバーター (IBC) ソリューションに搭載されています。現在、最大1.5kWの電力レベルに対応し、近い将来において、3kWへの拡大を予定しています。IBCおよびOptiMOS™デュアル フェーズ (2相) パワーモジュールの高い変換効率は、高密度垂直給電 (VPD) を実現する重要な要素です。最高電流密度を誇るデュアルフェーズパワーモジュールは、ジェネレーティブAIデータセンターの総所有コスト（TCO）を削減します。
IBCからの電気の流れを、コアで使用される非常に低い電圧に変換するには、専用の部品とシステムが必要です。従来のデータセンターだけでなく、GenAIアプリケーションで使用されるデータセンターにもこうした機能は必要です。インフィニオンは、CPU、FPGA、Top-of-rack switch (ラックの一番上に配置されるスイッチ)、AI アクセラレータ カード、スマート ネットワーク インターフェースカード (Smart NIC) 向けのソリューションを提供しています。インフィニオン独自の製品ラインナップには、デュアルフェーズおよびクアッドフェーズのパワーモジュール、デジタルパワーコントローラー、統合型パワーステージ、アナログおよびデジタル統合型ポイント オブ ロード (PoL) など、パワーと制御ソリューションが含まれます。最新のAIサーバー世代の厳しい要件を満たすため、これらのソリューションは最高レベルの効率、パワー密度、熱性能を保証します。
さらにインフィニオンは、AI GPU (グラフィック プロセッサ ユニット) プラットフォームの電力需要とエネルギーコストの増加に対応すべく、第3世代のDC-DCパワーモジュール、TDM2454xx OptiMOS™ クアッドフェーズ電源モジュール 280 Aを発売いたします。完全な垂直給電 (VPD) を実現し、コンパクトなパッケージ (10×9×5 mm) で最高レベルの電源密度2.0A/mm²を提供します。
このビデオでは、ハイパー スケール データセンター向けの最新AIプロセッサ世代に給電する際の主な課題と、WBGパワー半導体によるその課題の解決方法について説明しています。
主要ポイント:
- インフィニオンのOptiMOS™を搭載した高速 COT デジタル IPOLファミリー TDA38xxxの主な機能
- このファミリーから、ご自身のアプリケーションに最適な部品を選択できるようになります
AIサーバーの電力需要の増加に伴い、さらに多くの電力をマザーボードに給電可能な小型設計の超高効率AC/DC電源が求められています。インフィニオンの3.3 kW PSUリファレンスデザインは、最高クラスのWBGとシリコンデバイス、デジタル制御を採用することで、きわめてコンパクトなサイズでTitanium® PSU仕様を満たします。
