Innoscience, NVIDIA MGX ইকোসিস্টেমে All-GaN পাওয়ার কনভার্শন টেকনোলজি উন্নয়ন করছে, যা পরবর্তী প্রজন্মের হাই-ডেনসিটি AI সিস্টেমকে সমর্থন করে। এর 12kW 800V থেকে 48V ডিজাইনটি প্রায় 99% শীর্ষ দক্ষতা এবং 98.2% ফুল-লোড দক্ষতা অর্জন করে, যেখানে 150V GaN ডিভাইসগুলি সিঙ্ক্রোনাইজড রেকটিফায়ার ডিভাইসগুলি 50% কমিয়ে দেয়। এই সমাধানটি 800V থেকে 48V, 12V এবং 6V পর্যন্ত সমস্ত মধ্যবর্তী বাস ভোল্টেজকে কভার করে, যখন 15V GaN HEMT 3 থেকে 5MHz হাই-ফ্রিকোয়েন্সি অপারেশনকে সমর্থন করে, যা চৌম্বকীয় উপাদান এবং ক্যাপাসিটরের আকার ছোট করে। AI ওয়ার্কলোডগুলি র্যাক-লেভেল এবং পুরো ডেটা সেন্টারের দিকে বিস্তৃত হওয়ার প্রেক্ষিতে, পাওয়ার সেমিকনডাক্টর টেকনোলজির দক্ষতা আপগ্রেডটি র্যাক পাওয়ার ডেনসিটির সীমা অতিক্রম করছে, যা হাই-কমপিউটিং ফ্যাসিলিটির অপারেশনাল খরচকে বাস্তবিকভাবে কমিয়েছে।

লেখক、উৎস: ওয়াল স্ট্রিট ভিজন

যখন কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার কাজের লোড র্যাক-লেভেল সিস্টেম এবং পুরো ডেটা সেন্টার স্কেলে বাড়ছে, তখন বিদ্যুৎ সরবরাহের ক্ষমতা ডেটা সেন্টার সিস্টেমের পারফরম্যান্স, ঘনত্ব এবং মোট মালিকানা খরচের একটি মৌলিক বাধা হয়ে দাঁড়িয়েছে। NVIDIA MGX-এর এই খোলা মডুলার রেফারেন্স আর্কিটেকচারের পরিবেশে, সম্পূর্ণ গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (All-GaN) প্রযুক্তির ভিত্তিতে একটি দক্ষতা বিপ্লব ধীরে ধীরে উচ্চ ভোল্টেজ বিতরণ থেকে GPU কোর পর্যন্ত বিদ্যুৎ সরবরাহের পথকে পুনর্গঠন করছে।

এই প্রযুক্তিগত উন্নয়নের সর্বশেষ আপডেট এসেছে NVIDIA MGX ইকোসিস্টেমের সদস্য Innoscience থেকে। কোম্পানিটি পরবর্তী প্রজন্মের উচ্চ ঘনত্বের AI সিস্টেমগুলির সমর্থনের জন্য সম্পূর্ণ চেইন জুড়ে All-GaN পাওয়ার ট্রান্সফর্মেশন প্রযুক্তি বিকাশ করছে। বিনিয়োগকারীদের এবং ডেটা সেন্টার অপারেটরদের জন্য, এই ভিত্তিগত পাওয়ার সেমিকনডাক্টর প্রযুক্তির আপগ্রেডটি র‍্যাক পাওয়ার ঘনত্বের সীমানা ভাঙার সাথে জড়িত, এবং উচ্চ-ক্ষমতা সুবিধাগুলির পরিচালনা খরচের বাস্তবিক হ্রাসের সাথেও।

ঘর্ষণ বৃদ্ধি পাওয়া র্যাক পাওয়ারের সাথে পারম্পরিক বিদ্যুৎ সরবরাহ মডেল ক্রমাগত দুর্বল হয়ে পড়ছে, এখন চ্যালেঞ্জটি শুধু বিদ্যুৎকে র্যাকের দিকে নিয়ে আসা নয়, বরং উচ্চ ভোল্টেজকে GPU-এর প্রয়োজনীয় কার্যকারী ভোল্টেজে দক্ষতার সাথে এবং সংকুচিতভাবে রূপান্তরিত করা। GaN প্রযুক্তি তার কম চালনা প্রতিবন্ধকতা, কম গেট চার্জ এবং শূন্য বিপরীত পুনরুদ্ধারের মতো বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে এই চ্যালেঞ্জ সমাধানের জন্য একটি কী সক্ষমকারী প্রযুক্তি হয়ে উঠছে, যা সরাসরি ছোট চৌম্বকীয় উপাদান, উৎকৃষ্টতর তাপীয় কর্মক্ষমতা এবং কম মোট মালিকানা খরচ (TCO) এনেছে।

এআই সিস্টেমগুলি উচ্চতর ঘনত্বের বিদ্যুৎ সরবরাহ কাঠামোর দিকে এগিয়ে যাচ্ছে, এবং বাজার এই ভৌত স্থান এবং তাপগতিবিদ্যার সীমাবদ্ধতা অতিক্রম করে বিদ্যুৎ সরবরাহের সমাধানের দিকে মনোযোগ দিচ্ছে। এটি শুধুমাত্র ত্বরিত গণনা সিস্টেমের প্রকৌশল গবেষণা ও উন্নয়নের চক্রকে সংক্ষিপ্ত করবে, বরং পরবর্তী প্রজন্মের এআই ফ্যাক্টরির বড়পরিসরে বাণিজ্যিক বাস্তবায়নকেও অনেক দ্রুত করে তুলবে।

AI র্যাকের বিদ্যুতের চাহিদা বৃদ্ধির সাথে সাথে, ফ্রন্ট-এন্ড ট্রান্সফর্মেশন স্টেজটি পাওয়ার আর্কিটেকচারের সবচেয়ে কঠিন অংশগুলির একটি হয়ে উঠছে।

NVIDIA-এর 800 VDC পাওয়ার আর্কিটেকচারে, ডিসি বিদ্যুতকে র্যাকের কাছাকাছি পাঠানোর মাধ্যমে রূপান্তর ধাপের সংখ্যা কমানো হয়, কিন্তু এটি ফ্রন্ট-এন্ডকে উচ্চ ইনপুট ভোল্টেজ, উচ্চ ট্রান্সফর্মেশন রেশিও এবং সীমিত হিট ডিসিপেশন বাজেট এবং মদারবোর্ড স্পেস প্রক্রিয়া করতে বাধ্য করে।

Innoscience-এর সর্বশেষ ডেটা এই ধাপে GaN-এর প্রত্যক্ষ সুবিধা দেখায়। তাদের 12 kW, 800 V থেকে 48 V স্টেজ ডিজাইনে, প্রাইমারি সাইডে 650 V GaN ডুয়াল-সাইড কুলিং (DSC) ডিভাইস এবং সেকেন্ডারি সাইডে 100 V GaN ডিভাইস ব্যবহার করে 1 MHz অপারেশন ফ্রিকোয়েন্সিতে প্রায় 99% শীর্ষ দক্ষতা এবং 98.2% ফুল-লোড দক্ষতা অর্জন করা হয়েছে। এছাড়াও, নতুনভাবে প্রকাশিত 150 V GaN ডিভাইসটি সেকেন্ডারি সাইড ডিজাইনকে আরও সরল করেছে, যা প্রয়োজনীয় সিঙ্ক্রোনাইজড রেকটিফায়ার ডিভাইসের সংখ্যা 50% কমিয়েছে। উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি অপারেশনের কারণে এই আকার হ্রাস, AI সিস্টেমগুলির জন্য উচ্চতর র‍্যাক ঘনত্বের প্রতি প্রত্যক্ষ ব্যবসায়িক মূল্য রয়েছে।

48 V ফ্রন্ট-এন্ড কনভার্শনের বাইরে, মদারবোর্ডের স্পেস এবং থার্মাল বাজেটের বিভিন্ন প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য পাওয়ার আর্কিটেকচারের বেছে নেওয়া অত্যন্ত নমনীয় হতে হবে। Innoscience তাদের All-GaN সমাধানকে 800 V থেকে 48 V, 12 V এবং 6 V পর্যন্ত সম্পূর্ণ ইন্টারমিডিয়েট বাস ভোল্টেজ অপশনগুলির সাথে বিস্তারিত করেছে।

800 V থেকে 12 V রূপান্তরের জন্য, বাজার এখন 40 V GaN ডিভাইস ব্যবহার করে দক্ষ সিঙ্ক্রোনাইজড রেকটিফিকেশন এবং তাপীয় পারফরম্যান্স উন্নত করতে পারে; এবং 800 V থেকে 6 V রূপান্তরের জন্য, 15 V GaN ডিভাইস সিঙ্ক্রোনাইজড রেকটিফিকেশন সমাধান হিসেবে কম মধ্যবর্তী বাস আর্কিটেকচারকে সমর্থন করে, যা GPU কোর ভোল্টেজের দিকে চূড়ান্ত রূপান্তরকে সহজ করে। গুরুত্বপূর্ণ 48 V থেকে 12 V মধ্যবর্তী বাস পর্যায়ে, Innoscience-এর 100 V GaN সমাধান মাল্টি-ফেজ বাস্ট কনভার্শনকে অপটিমাইজ করে। AI ফ্যাক্টরির স্কেল ইফেক্টে, এমনকি ক্ষুদ্রতম দক্ষতা বৃদ্ধিও শীতলকরণের প্রয়োজনীয়তা এবং পরিচালনা খরচের উল্লেখযোগ্য হ্রাসকে বোঝায়।

ভার্টিক্যাল পাওয়ার সাপ্লাই কোর রেসপন্সকে পুনর্গঠন করে

গণনা কোরের সবচেয়ে কাছাকাছি চূড়ান্ত রূপান্তর পর্যায়ে, বিদ্যুতের চাহিদা অত্যন্ত উচ্চ এবং ক্ষণিক প্রতিক্রিয়া অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ হওয়ায়, পার্টিশন লস এবং মদার্বোর্ড ওয়াইরিংয়ের জটিলতার কারণে প্রচলিত অনুভূমিক পাওয়ার ডেলিভারি গুরুতর চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হচ্ছে। উলম্ব পাওয়ার ডেলিভারি (VPD) এখন সংক্ষিপ্ততর কারেন্ট পথ, কম প্যারাসিটিক লস এবং উচ্চতর কারেন্ট ডেনসিটি প্রদানের জন্য একটি সম্ভাব্য আর্কিটেকচার হিসেবে উঠে আসছে।

জিপিইউর দ্রুত গতিশীল পরিবর্তনের প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য, Innoscience 3 মেগাহার্টজ থেকে 5 মেগাহার্টজ ফ্রিকোয়েন্সির মধ্যে 15 ভোল্ট GaN HEMT-এর কার্যকারিতা যাচাই করেছে, যা প্রয়োজনীয় চৌম্বকীয় উপাদান এবং ক্যাপাসিটরের আকার উল্লেখযোগ্যভাবে ছোট করে। বর্তমানে, কোম্পানিটি DrGaN সমাধান বিকাশ করছে, যা উচ্চ সুইচিং ফ্রিকোয়েন্সির সমর্থনের মাধ্যমে ব্যান্ডউইথ উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়ায় এবং প্রচলিত বড় আউটপুট ক্যাপাসিটরের উপর নির্ভরশীলতা কমায়। ভবিষ্যতে MGX AI সিস্টেমগুলি অ্যাকসেলারেটরের কারেন্ট ঘনত্ব বৃদ্ধি করতে থাকলে, VPD-সমর্থিত পাওয়ার স্টেজগুলি GPU-এর নিকটবর্তী পাওয়ার সরবরাহের একটি গুরুত্বপূর্ণ মডিউল হয়ে উঠবে।

গ্রাহকদের গ্রহণের চক্র ত্বরান্বিত করার জন্য, Innoscience একটি সেট অফ এভালুয়েশন বোর্ড এবং রেফারেন্স ডিজাইন প্রদান করে যা সিস্টেম ডিজাইনারদের জন্য GaN-এর সম্পূর্ণ AI পাওয়ার ট্রির মধ্যে পারফরম্যান্স যাচাই করতে সহায়তা করে। এই প্ল্যাটফর্মগুলির মধ্যে রয়েছে 12 kW 800 V থেকে 48 V ডেমো বোর্ড, 48 V থেকে 12 V-এর 4-ফেজ GaN এভালুয়েশন বোর্ড, এবং ভবিষ্যতের ভার্টিক্যাল পাওয়ার আর্কিটেকচারের জন্য 6 V DrGaN এভালুয়েশন বোর্ড।

NVIDIA MGX ইকোসিস্টেম মডুলার এবং স্কেলেবল এআই ইনফ্রাস্ট্রাকচার বাস্তবায়নকে উৎসাহিত করছে। এআই ইনফ্রাস্ট্রাকচারের বৃদ্ধির সাথে বিদ্যুতের সীমাবদ্ধতা বাড়ছে, তাই পাওয়ার সেমিকন্ডাক্টরের উন্নতি কম্পিউটেশনাল ঘনত্বের বৃদ্ধির সাথে সম্পূর্ণভাবে সমন্বিত হতে হবে। 800 VDC থেকে GPU কোর ভোল্টেজ পর্যন্ত সম্পূর্ণ কভারেজের মাধ্যমে, উচ্চতর দক্ষতা এবং ঘনত্বযুক্ত এআই পাওয়ার ইনফ্রাস্ট্রাকচার ধারণা থেকে বাস্তবের দিকে দ্রুত এগিয়ে যাচ্ছে।