Исследователи разработали новую архитектуру чипа для управления питанием в серверных стойках дата-центров. Устройство позволяет рекуперировать значительную часть энергии, которая сегодня теряется в виде тепла при конвертации напряжения. По расчётам авторов, массовое внедрение технологии снизит энергопотребление дата-центров на 30–40%.
Проблема конвертации напряжения
Современные дата-центры потребляют электроэнергию при напряжении 12 вольт, тогда как процессоры работают при значительно более низком напряжении — 0,8–1,5 В. При каждом понижении напряжения часть энергии рассеивается в виде тепла¹.
Суммарные потери типичного крупного дата-центра от этого процесса — около 10–15% всего потребления. При масштабе современных ИИ-дата-центров (сотни мегаватт) это огромные цифры.
Принцип нового чипа
Устройство использует архитектуру «рекуперативного конвертора»: вместо того чтобы рассеивать «лишнюю» энергию в тепло, чип возвращает её обратно в шину питания, где она может быть использована другим потребителем в стойке.
На тестовых стендах КПД достиг 97–98% против типичных 80–85% для стандартных конверторов. Чип также снижает нагрузку на системы охлаждения — значительная экономия, поскольку кондиционирование дата-центров потребляет ещё 30–40% их суммарного энергобаланса.
Российский контекст
Для России тема особенно актуальна в контексте строительства дата-центров под нужды ИИ. Яндекс, Сбер и государственные инфраструктурные проекты активно строят новые ЦОД. Снижение энергозатрат — критический фактор экономики облачного бизнеса.
Отечественные производители силовой электроники (НИИМА «Прогресс», ГК «Элемент») в принципе способны освоить производство подобных чипов — вопрос в технологической готовности и объёме рынка.
---
¹ Источник: New Scientist — https://www.newscientist.com/article/2470819-this-new-chip-could-slash-data-center-energy-waste/