算力服务器供电系统白皮书

人工智能不再是遥远的科幻，它最近引领的技术革命将毫无疑问地带领人类文明进入全新的阶段。伴随人工智能算力需求的激增，能源已经成为制约其发展的瓶颈，因此算力服务器供电系统已经成为算力技术革命最重要的基础设施。随之而来的，算力革命中的供电系统也正面临史无前例的挑战：高昂的投资成本、宝贵的算力训练数据、有限的机柜空间、巨大的负载电流密度和剧烈变化的负载动态等等的应用特性，都对供电链路的可靠性、冗余度、能量效率、功率密度、保护速度、系统稳定性与扩展性等方面提出了前所未有的苛刻要求。 　　为应对这些技术挑战，工业界在电源架构、功率器件、封装技术和热管理等各个技术方向上已经展示出各类的创新方案，比如碳化硅和氮化镓第三代半导体的应用、800V高压直流总线供电架构、固态变压器（SST）、负载侧的垂直供电架构等等，这些创新不断拓展电力电子的技术边界。 　　功率半导体器件与各类电源管理IC是算力服务器供电系统性能实现的核心载体，其成本占电源硬件总成本五成左右。东微半导体自创立以来，始终聚焦高性能功率器件的研发与市场化推广，在数据中心、工业控制及汽车电子等高端应用场景构建了领先的品牌壁垒与市场地位，并获得国际独立咨询机构的专业认证（图表1）。此外，通过并购慧能泰这家以数字能力为核心竞争力的半导体公司，东微产品布局延伸至先进的数字电源控制芯片领域，形成功率器件与数字控制IC双核驱动的产品矩阵，打通“控制-驱动-执行”的关键功率转换链路。 　　未来，公司将面向高端电源应用，打造高效、高可靠、智能化的完整电源管理系统级解决方案。算力服务器供电应用是公司核心战略发展方向。东微依托自研高性能功率半导体，结合与慧能泰数字电源管理IC的系统协同优势，致力于为客户提供有效优化算力服务器电源使用效率（PUE）并降低全生命周期总拥有成本（TCO）的系统方案。本白皮书首先梳理算力服务器供电系统面临的挑战，进而全面深度剖析东微半导体专为算力服务器各个供电环节打造的高性能供电解决方案，聚焦从电网接入到算力芯片的端到端技术创新，并展示东微未来的产品布局。