Nvidiaは、1MW以上のサーバーラックの電力要件を満たす800V HVDCアーキテクチャと呼ばれる新しい電力インフラを開発しており、2027年までに導入する予定です。Nvidiaによると、ラックの電力が200kWを超え始めると、現在の54V DC配電システムは既に限界に達しています。AIチップがより強力になり、より多くの電力を必要とするようになると、既存のシステムではもはや対応できなくなり、データセンターは電気回路が過負荷にならないように新しいソリューションを構築する必要があります。
例えば、NVIDIAは、GB200 NVL72またはGB300 NVL72には約8台のパワーシェルフが必要だと述べています。54V DC配電方式を採用した場合、パワーシェルフは64Uのラックスペースを消費することになり、これは平均的なサーバーラックの収容可能容量を超えています。さらに、54V DCで1MWの電力を供給するには200kgの銅バスバーが必要だとも述べています。つまり、多くの企業が現在建設を競っているギガワット級AIデータセンターには、50万トンの銅が必要になるということです。これは、2024年の米国の銅総生産量のほぼ半分に相当し、しかも1つの拠点だけで生産された量です。
そこでNVIDIAは、サーバーキャビネットに直接設置されている54V DCシステムの代わりに、施設内の13.8kV AC電源の近くに接続する800V HVDCシステムの使用を提案しています。これにより、サーバーラックのスペースが解放されるだけでなく、アプローチが合理化され、データセンター内の電力伝送がより効率的になります。また、現在のシステムで複雑化していたACからDC、DCからDCへの複数の変換も不要になります。
800V HVDCは、同じ電力負荷に対するシステム電流も低減するため、導体をアップグレードすることなく、総電力供給量を最大85%増加させる可能性があります。「電流が低減すれば、より細い導体で同じ負荷に対応できるため、必要な銅線量は45%削減されます」と同社は述べています。「さらに、DCシステムは、表皮効果や無効電力損失といったAC特有の非効率性を排除し、効率をさらに向上させます。」
Digitimes [機械翻訳]によると、AI大手の同社は、このシステムの開発にあたり、インフィニオン、テキサス・インスツルメンツ、ナビタスと提携しています。さらに、これらの強力なAIシステムに必要な高電力密度を実現するために、窒化ガリウム（GaN）や炭化ケイ素（SiC）などのワイドバンドギャップ半導体を採用すると予想されています。800V HVDCは、特に1GWを超える容量に達しつつあるデータセンターにとって、電力効率向上のために解決しなければならない技術的課題です。このソリューションは、無駄な電力を削減し、ひいては運用コストの削減につながると期待されています。
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ジョウィ・モラレスは、長年のテクノロジー業界での実務経験を持つテクノロジー愛好家です。2021年から複数のテクノロジー系出版物に寄稿しており、特にテクノロジー系ハードウェアとコンシューマーエレクトロニクスに興味を持っています。
