최근의 데이터센터 아키텍처는 기존의 54V 랙 내부 전력 분배 방식을 사용하며, 전력 공급량은 수백 킬로와트(kW)로 제한된다. 랙에 장착된 전원 선반에서 컴퓨팅 트레이로 저전압 전력을 전달하려면 부피가 큰 구리 버스바가 필요하니다. 전력이 200kW를 초과하면 이 아키텍처는 전력 밀도, 구리 요구 사항, 그리고 시스템 효율 저하로 인해 물리적 한계에 부딪히게 된다.
AI 데이터 센터는 증가하는 AI 컴퓨팅 수요에 따라 기가와트(GW)의 전력을 필요로 한다. 엔비디아는 솔리드 스테이트 변압기(SST)와 산업용 정류기를 사용하여 13.8kV AC 전력망을 데이터 센터 경계에서 800V HVDC로 직접 변환하는 방식을 채택했다. 이를 통해 여러 AC/DC 및 DC/DC 변환 단계를 생략하고 효율성과 안정성을 극대화하려는 것.
이에 따라 GaNFast GaN 및 GeneSiC SiC 전력 반도체 제조업체인 Navitas Semiconductor가 Rubin Ultra와 같은 GPU에 전력을 공급하는 ‘Kyber’ 랙 스케일 시스템을 지원하기 위해 차세대 800V HVDC 아키텍처에 대한 NVIDIA와의 협업한다.
이는 Infineon이 실리콘, SiC, GaN 기술을 중심으로 HVDC 분야에서 NVIDIA와 협력할 것이라고 발표한 데 따른 것이다.
Navitas의 CEO이자 공동 창립자인 진 셰리던은 “고전력 GaN 및 SiC 기술 분야에서 당사의 최신 혁신은 세계 최초를 달성했으며, AI 데이터 센터 및 전기차와 같은 시장에 새로운 변화를 가져왔다”고 자평하며 자사의 광범위한 포트폴리오를 통해 전력망에서 GPU에 이르기까지 NVIDIA의 800V HVDC 인프라를 지원할 수 있다고 강조했다.
1MW 이상의 데이터 센터 IT 랙을 대상으로 하는 NVIDIA의 800V HVDC 아키텍처는 종단 간 전력 효율을 최대 5%까지 개선해 PSU 고장 감소로 인해 유지 관리 비용을 70% 절감하고, HVDC를 IT 및 컴퓨팅 랙에 직접 연결하여 냉각 비용을 낮추는 것을 목표로 한다.
