数据中心架构对电力输送带来改变

主要观点总结

文章主要讨论了数据中心电力输送面临的挑战以及应对策略。随着数据处理需求的增长，数据中心的电力需求也在增加，导致电力输送面临前所未有的挑战。文章从提高电压、优化系统架构、数据中心的选址以及管理电力损耗等方面进行了详细阐述。

关键观点总结

关键观点1: 数据中心电力需求增加带来的挑战

最初数据中心的电力需求相对较低，但随着数据处理需求的增长，尤其是人工智能和大型语言模型的普及，服务器的功耗大幅上升。例如，NVIDIA的Grace Blackwell芯片的功耗已经达到5到6千瓦，是过去服务器功耗的10倍。

关键观点2: 提高电压以应对功率需求

为了应对电力需求增加带来的挑战，数据中心开始采用更高的电压来传输电力。曾经服务器通常运行在12伏的电压下，现在已提高到48伏。提高电压使得在相同电流下可以传输更多的功率，但也需要重新设计电源模块和相关的电力电子产品。

关键观点3: 芯片设计对电力需求的影响

随着人工智能技术的发展，最新的AI芯片（如GPU）在处理更大、更快的计算任务时消耗的能量也在显著增加。芯片架构师正在努力设计能够在不影响性能的情况下优化功耗的芯片。

关键观点4: 数据中心选址与电力管理

数据中心的选址对电力管理有重要影响。城市中的数据中心不仅要满足自身的电力需求，还要与周边居民的电力需求竞争。一些大型数据中心正在考虑建造自己的发电厂，以提供所需的电力。

关键观点5: 电力损耗在数据中心电力管理中的重要性

电力损耗是数据中心电力管理中的一个关键问题。在设计数据中心的电力输送系统时，减少电力损耗是提高整体效率的关键。高电压的基础设施是减少损耗的重要手段之一。

文章预览

芝能智芯出品 数据中心已经成为现代社会不可或缺的一部分，支持着从简单的网页浏览到复杂的人工智能模型训练等多种应用。 随着数据处理需求的增长，数据中心的电力输送面临着前所未有的挑战。 最初，数据中心的电力需求相对较低，每台服务器的功耗通常只有几百瓦。 数据处理需求的增加，尤其是人工智能和大型语言模型 (LLM) 的普及，服务器的功耗也大幅上升。 例如，NVIDIA 的 Grace Blackwell 芯片的功耗已经达到 5 到 6 千瓦，是过去服务器功耗的 10 倍。 这种变化使得数据中心的电力管理变得更加复杂。 功率是电压乘以电流的结果，因此在不改变电压的情况下提高功率就需要增加电流。 大电流会导致电线过热甚至熔化，传统的电力传输方式已经无法满足现代数据中心的需求。 Part 1 提高电压以应对功率需求 为了应对这种挑战，数据中心开 ………………………………