Infineon wird gemeinsam mit NVIDIA die Stromversorgungsarchitektur für KI-Server transformieren

Die Infineon Technologies AG revolutioniert die Stromversorgungsarchitektur, die für zukünftige KI-Rechenzentren erforderlich ist. In Zusammenarbeit mit NVIDIA wird Infineon die kommende Generation von Stromversorgungssystemen entwickeln, die auf einer neuen Architektur mit zentraler Stromerzeugung durch 800-V-Hochspannungsgleichstrom (HVDC, high-voltage direct current) basieren. Die neue Systemarchitektur verbessert die energieeffiziente Stromverteilung im Rechenzentrum erheblich und ermöglicht eine Stromumwandlung direkt am KI-Chip (Graphic Processing Unit, GPU) innerhalb des Servers. Die Expertise von Infineon bei Stromwandlungslösungen vom Netz bis zum Prozessor (grid to core), basierend auf allen relevanten Halbleitermaterialien Silizium (Si), Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN), beschleunigt die Entwicklungszyklen hin zu einer vollwertigen HVDC-Architektur.

Dieser revolutionäre Schritt ebnet den Weg zur Einführung fortschrittlicher Stromversorgungsarchitekturen in Hochleistungs-Rechenzentren für noch schnelleres KI-Computing und wird deren Zuverlässigkeit und Effizienz weiter verbessern. Bereits heute enthalten KI-Rechenzentren über 100.000 einzelne GPUs, daher steigt die Notwendigkeit einer effizienteren Energieversorgung. KI-Rechenzentren werden noch vor 2030 Stromleistungen von einem Megawatt (MW) und mehr pro IT-Rack benötigen. Die HVDC-Architektur in Verbindung mit mehrphasigen Lösungen mit hoher Stromdichte wird vor diesem Hintergrund einen neuen Standard in der Branche setzen und die Entwicklung von hochwertigen Komponenten und Stromverteilungssystemen vorantreiben.

„Infineon ist ein Innovationstreiber im Bereich künstlicher Intelligenz,“ sagt Adam White, Divisionspräsident Power & Sensor Systems bei Infineon . „Die Kombination aus dem Anwendungs- und System-Know-how von Infineon in der KI-Stromversorgung von ‚grid to core‘ und NVIDIAs weltweit führender Expertise im Bereich Hochleistungs-Computing ebnet den Weg für einen neuen Standard in der Stromversorgungsarchitektur von KI-Rechenzentren. Damit ermöglichen wir eine schnellere, effizientere und skalierbarere KI-Rechenleistung.“

„Die neue 800-V-HVDC-Architektur bietet eine hochzuverlässige und energieeffiziente Stromverteilung im gesamten Rechenzentrum“, sagt Gabriele Gorla, VP System Engineering bei NVIDIA. „Durch diesen innovativen Ansatz ist NVIDIA in der Lage, den Energieverbrauch unserer fortschrittlichen KI-Infrastruktur zu optimieren, was unser Engagement für Nachhaltigkeit unterstützt und gleichzeitig die Leistung und Skalierbarkeit liefert, die für die nächste Generation von KI-Workloads erforderlich ist.“

Derzeit ist die Stromversorgung in KI-Rechenzentren dezentralisiert. Das bedeutet, dass die KI-Chips von einer großen Anzahl von Netzteilen (PSU, power supply unit) mit Strom versorgt werden. Die zukünftige Systemarchitektur wird zentralisiert sein und den begrenzten Platz in einem Server-Rack bestmöglich nutzen. Dies wird die Bedeutung modernster Leistungshalbleiterlösungen erhöhen, die mit möglichst wenigen Leistungsumwandlungsstufen auskommen und Upgrades auf noch höhere Verteilungsspannungen möglich machen.

Infineon ist ein führendes Unternehmen für Leistungshalbleiterlösungen und Systemintegration. Das Unternehmen geht davon aus, dass der Anteil der Leistungshalbleiter in einer zentralisierten HVDC-Architektur ähnlich oder höher sein wird als in der heutigen Verteilungsarchitektur mit Gleichstrom (AC). Zusätzlich zur Skalierung der HVDC-Stromversorgungsarchitektur unterstützt Infineon weiterhin modernste DCDC-Mehrphasenlösungen und Zwischenarchitekturen für Hyperscaler und Betreiber von KI-Rechenzentren mit einem breiten Produktportfolio, das alle relevanten Halbleitermaterialien entlang der gesamten Stromversorgungs-Kette umfasst.

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