Innoscience، NVIDIA MGX ایکوسسٹم میں مکمل GaN پاور کنورژن سلسلہ مکمل کرتی ہے، جو نسل اگلے اعلیٰ ڈینسٹی AI سسٹمز کو سپورٹ کرتی ہے۔ اس کا 12kW، 800V سے 48V ڈیزائن تقریباً 99% پیک کارآمدی اور 98.2% مکمل لوڈ کارآمدی حاصل کرتا ہے، جس میں 150V GaN ڈیوائسز سے سنکرونائزڈ ریکٹیفائر ڈیوائسز میں 50% کمی آتی ہے۔ یہ حل 800V سے 48V، 12V اور 6V تک تمام درمیانی بس ولٹیج رینج کو کور کرتا ہے، جبکہ 15V GaN HEMT 3 سے 5MHz تک فریکوئنسی پر کام کرتا ہے تاکہ میگنٹک اجزاء اور کیپاسٹرز کے سائز کو چھوٹا کیا جا سکے۔ AI ورک لوڈز کے ریک اور پورے ڈیٹا سنٹر تک وسعت پذیر ہونے کے پس منظر میں، پاور سیمی کنڈکٹر ٹیکنالوجی کی کارآمدی میں بہتری ریک پاور ڈینسٹی کے حدود کو عبور کر رہی ہے، جس سے اعلیٰ کمپوٹنگ فیسیلٹیز کے آپریشنل اخراجات میں قابلِ ذکر کمی آ رہی ہے۔

文章作者、来源：华尔街见闻

جب آرٹیفیشل انٹیلی جنس کے ورک لوڈ ریک اسٹ لیول سسٹم اور مکمل ڈیٹا سینٹر سکیل تک وسعت حاصل کر رہے ہیں، تو بجلی کی فراہمی ڈیٹا سینٹر سسٹم کی پرفارمنس، ڈینسٹی اور کل مالیت پر مرکزی پابندی بن گئی ہے۔ NVIDIA MGX کے اس کھلے ماڈیولر ریفرنس آرکیٹیکچر کے ایکوسسٹم میں، مکمل گینائوم نائٹرائڈ (All-GaN) ٹیکنالوجی پر مبنی ایک کارکردگی کی انقلابی تبدیلی، ہائی وولٹی پاور ڈسٹریبشن سے لے کر GPU کور تک بجلی کے راستے کو دھیرے دھیرے تبدیل کر رہی ہے۔

یہ تکنیکی ترقی کا نئی ترین اخبار NVIDIA MGX生态系统 کے رکن Innoscience سے آیا ہے۔ یہ کمپنی نئی نسل کے بلند ڈینسٹی AI سسٹمز کی حمایت کے لیے مکمل سلسلہ کو شامل کرتے ہوئے All-GaN پاور کنورژن ٹیکنالوجی پر کام کر رہی ہے۔ سرمایہ کاروں اور ڈیٹا سنٹر آپریٹرز کے لیے، یہ بنیادی پاور سیمی کنڈکٹر ٹیکنالوجی کا اپگریڈ، ریک پاور ڈینسٹی کی حد کو عبور کرنے اور اعلیٰ کمپوٹیشنل طاقت والے فیسilities کے آپریشنل اخراجات میں قابلِ ذکر کمی کے لیے اہم ہے۔

ٹریڈیشنل پاور سپلائی ماڈلز کے لیے بڑھتے ہوئے ریک پاور کے ساتھ ساتھ مسائل بڑھ رہے ہیں، جہاں چیلنج صرف برقی توانائی کو ریک تک پہنچانا نہیں بلکہ اعلیٰ جہت کی برقی توانائی کو GPU کی ضروری وولٹیج میں موثر اور کم جگہ لینے والے طریقے سے تبدیل کرنا ہے۔ GaN ٹیکنالوجی اپنے کم کنڈکشن ریزسٹنس، کم گیٹ چارج اور صفر ریورس ریکوری جیسے خصوصیات کے ذریعے اس چیلنج کا حل فراہم کرنے والی اہم ٹیکنالوجی بن رہی ہے، جس سے مختصر مغناطیسی اجزاء، بہتر تھرمل پرفارمنس اور کم مجموعی ملکیت لاگت (TCO) حاصل ہوتی ہے۔

جبکہ AI سسٹم زیادہ ڈینسٹی پاور ارکیٹیکچر کی طرف بڑھ رہے ہیں، مارکیٹ اس طرح کے فزیکل اسپیس اور تھرموڈائنامکس کی حدود کو عبور کرنے والے پاور سولوشنز پر توجہ دے رہی ہے۔ اس سے نہ صرف ایکسلریٹڈ کمپوٹنگ سسٹمز کے انجینئرنگ اور ریسرچ اور ڈویلپمنٹ سائکل مختصر ہوں گے، بلکہ نئی نسل کے AI فیکٹریز کے بڑے پیمانے پر تجارتی طور پر لاگو ہونے میں بھی بڑی تیزی آئے گی۔

جیسے جیسے AI ریک کی طاقت مسلسل بڑھ رہی ہے، فرانت اینڈ کنورژن لیول پاور ایرکٹیکچر کا سب سے زیادہ مشکل حصہ بن رہا ہے۔

NVIDIA کے 800 VDC پاور آرکیٹیکچر میں، ڈی سی برق کو ریک کے قریب براہ راست فراہم کرکے تبدیلی کے مراحل کو کم کیا جاتا ہے، لیکن اس کے لیے فرانت اینڈ کو اعلیٰ ان پٹ وولٹیج، اعلیٰ تبدیلی نسبت اور محدود ہیٹ ڈسپرسن بجٹ اور مदربورڈ کی جگہ کے ساتھ ساتھ کام کرنا ہوگا۔

Innoscience کے حالیہ ڈیٹا سے ظاہر ہوتا ہے کہ GaN اس مرحلے میں ب без رابطہ فائدہ فراہم کرتا ہے۔ اس کے 12 kW، 800 V سے 48 V سٹیج ڈیزائن میں، پرائمری سائیڈ پر 650 V GaN ڈبل سائیڈ کولڈ (DSC) ڈیوائسز استعمال کیے گئے ہیں، جبکہ سیکنڈری سائیڈ پر 100 V GaN ڈیوائسز استعمال کیے گئے ہیں، جس سے 1 MHz کی آپریٹنگ فریکوئنسی پر تقریباً 99% کی پیک کارآمدی اور 98.2% کی مکمل لوڈ کارآمدی حاصل ہوئی۔ علاوہ ازیں، نئی جاری کردہ 150 V GaN ڈیوائس نے سیکنڈری سائیڈ ڈیزائن کو مزید آسان بنایا ہے، جس سے ضروری سنکرونائزڈ ریکٹفائر ڈیوائسز کی تعداد میں 50% کمی آئی ہے۔ اس اعلیٰ فریکوئنسی آپریشن کے نتیجے میں حاصل ہونے والی جگہ کی بچت، زیادہ رک ڈینسٹی کے لیے تلاش کرنے والے AI سسٹمز کے لیے براہ راست تجارتی فائدہ رکھتی ہے۔

48 V فرنت اینڈ کنورژن کے علاوہ، سسٹم ڈیزائن کی مادری بورڈ کی جگہ اور تھرمل بجٹ کی مختلف ضروریات کو پورا کرنے کے لیے پاور آرکیٹیکچر کا انتخاب بہت زیادہ لچکدار ہونا چاہیے۔ Innoscience اپنے All-GaN حل کو 800 V سے 48 V، 12 V اور 6 V تک کے مکمل رینج انٹرمیڈیٹ بس ولٹیج آپشنز تک وسیع کرتا ہے۔

800 V سے 12 V کے تبدیلی کے لیے، بازار اب 40 V GaN ڈیوائسز کا استعمال کر سکتا ہے جو مطابقتی ریکٹیفیکیشن کو موثر بناتے ہیں اور تھرمل پرفارمنس کو بہتر بناتے ہیں؛ جبکہ 800 V سے 6 V کی تبدیلی کے لیے، 15 V GaN ڈیوائسز مطابقتی ریکٹیفیکیشن کے حل کے طور پر کم درجہ کی درمیانی بس آرکٹیکچر کو سپورٹ کرتے ہیں، جس سے GPU کور ولٹیج تک کے تبدیلی کو آسان بنایا جا سکتا ہے۔ اہم 48 V سے 12 V درمیانی بس مرحلے میں، Innoscience کے 100 V GaN حل متعدد فیز بُک کنورٹر کو بہتر بناتے ہیں۔ AI فیکٹریز کے سائز افیکٹس کے تحت، چھوٹی سی بھی کارکردگی میں بہتری کا مطلب ہے کہ ٹھنڈا رکھنے کی ضرورت اور آپریشنل لاگت میں نمایاں کمی آتی ہے۔

ویکٹر پاور ری شیپس کور ریسپانس

آخری تبدیلی مرحلے میں، جہاں برقی جریان کی ضرورت بہت زیادہ ہوتی ہے اور تھریشولڈ ریسپانس اہم ہوتا ہے، پاور ڈسٹریبیشن کے نقصانات اور مادر بورڈ کے وائرنگ کی پیچیدگی کی وجہ سے روایتی افقی پاور ڈسٹریبیشن کو بڑی چیلنجز کا سامنا ہے۔ عمودی پاور ڈسٹریبیشن (VPD) مختصر تر برقی جریان کے راستے، کم پیراسٹک نقصانات اور زیادہ برقی جریان کے ڈینسٹی فراہم کرنے کا ممکنہ ارتقاء ہے۔

GPU کی تیزی سے ڈائنا مک تبدیلیوں کی ضروریات کے مطابق، Innoscience نے 3 MHz سے 5 MHz فریکوئنسی پر 15 V GaN HEMT کے کام کرنے کی صلاحیت کی تصدیق کر لی ہے، جس سے ضروری میگنیٹک اجزاء اور کنڈینسرز کے سائز میں کافی کمی آ جائے گی۔ ابھی، کمپنی DrGaN حل ترقی دے رہی ہے، جو اعلیٰ سوئچنگ فریکوئنسی کو سپورٹ کرکے بینڈ ویتھ میں نمایاں اضافہ کرتا ہے اور روایتی بڑے آؤٹ پٹ کنڈینسرز پر انحصار کو کم کرتا ہے۔ مستقبل میں MGX AI سسٹمز جب اکسلریٹرز کی کرینٹ ڈینسٹی میں مسلسل اضافہ کرتے رہیں گے، تو VPD کو سپورٹ کرنے والے پاور اسٹیج GPU کے قریب کور پاور سپلائی کا اہم بنیادی ماڈول بن جائیں گے۔

گاہکوں کے اپنائی کے دوران کو تیز کرنے کے لیے، Innoscience ایک سیریز ایوانلیشن بورڈز اور ریفرنس ڈیزائن فراہم کرتا ہے تاکہ سسٹم ڈیزائنرز GaN کی AI پاور ٹری میں پرفارمنس کی تصدیق کر سکیں۔ ان پلیٹ فارمز میں 12 kW کا 800 V سے 48 V ڈیمو بورڈ، 48 V سے 12 V کا 4 فیز GaN ایوانلیشن بورڈ، اور مستقبل کے ورٹیکل پاور ڈلیوری آرکیٹیکچر کے لیے 6 V DrGaN ایوانلیشن بورڈ شامل ہیں۔

NVIDIA MGX ایکوسسٹم مڈیولر اور قابل اضافہ AI انفراسٹرکچر کی تنصیب کو فروغ دے رہا ہے۔ AI انفراسٹرکچر کے بڑھتے ہوئے بجلی کے پابندیوں کے پیش نظر، طاقت کے سیمی کنڈکٹرز کی ترقی کو کمپیوٹنگ ڈینسٹی میں اضافے کے ساتھ مطابقت پیدا کرنی ہوگی۔ 800 VDC سے لے کر GPU کور ولٹیج تک کے مکمل دائرہ کار کے ذریعے، زیادہ موثر اور زیادہ ڈینسٹی والی AI پاور انفراسٹرکچر تصور سے عملی شکل اختیار کر رہی ہے۔