人工智能需要怎样的服务器电源？

芝能科技出品

人工智能（AI）技术的突飞猛进引发了对计算能力的巨大需求，进而凸显了AI服务器电源的关键作用。

本文将从多个维度剖析AI服务器电源的发展现状，包括其重要性、技术特点、市场需求以及行业竞争。

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AI服务器电源的需求趋势

AI技术的精进导致电力消耗剧增。据Artificial Intelligence Index Report 2023统计，各类先进AI模型如DeepMind Gopher、Hugging Face BLOOM、OpenAI GPT-3、Meta OPT的单次训练耗电量分别高达1066MWh、433MWh、1287MWh和324MWh。

国际能源署（IEA）的数据指出，2023年NVIDIA芯片的电力消耗已达7.3TWh，预估至2026年，这一数字将飙升至2023年的十倍。在电力需求日益增长的情境下，高效能的服务器电源变得至关重要。相较于传统服务器电源96%的转换效率，AI服务器电源需达到97.5%-98%的高标准，以降低能量损耗并支撑更高功率密度的GPU。

AI模型与GPU技术的迭代促使AI服务器电源的功率密度不断提升。以H100服务器机架为例，10.2kW的功率需要配备19.8kW的电源；而NVL72机架的120kW功率则要求198kW的电源模块。AI服务器电源的功率密度可达100W/立方英寸，远超普通服务器电源的50W/立方英寸。

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AI服务器电源的技术架构与特性

AI服务器电源的架构由UPS、AC/DC和DC/DC三个层级构成，各司其职确保电力供应的连续性和稳定性。

●UPS：在电网中断时提供临时电力，保护数据免受损失。

●AC/DC：将电网的交流电转换为适合服务器使用的50V直流电。

●DC/DC：进一步将50V直流电降至芯片可接受的0.8V。

AC/DC电源模块包含电源模块（PSU）和电源管理控制器（PMC），例如，NVL72服务器机架需配置6组电源架，总计36个模块，总功率198kW。DC/DC模块则要求紧密贴合负载，以减少供电网络的损耗。

AI服务器电源的功率密度目标是180W/立方英寸，这对散热技术提出了新的挑战。液冷技术因能有效提升温控性能，正逐步取代传统的风冷方案。

预计2024/25年，AI服务器电源的AC/DC和DC/DC需求将分别达到10.2GW/11.8GW和3GW/4GW。市场规模有望在2025年扩大至156亿至272亿元。当前市场由台系厂商引领，但国产品牌正在奋起直追，有望凭借持续的研发投入和技术积累，在未来占据一席之地。

小结

AI服务器电源作为AI技术发展的基石，其技术创新和市场拓展将伴随AI领域的持续繁荣。面对未来，国产品牌需抓住机遇，迎接挑战，共同推动AI服务器电源行业的进步与创新。