افزایش روزافزون تقاضای دیجیتال و رشد حجم محاسباتی هوش مصنوعی، مصرف انرژی مراکز داده را به چالشی بزرگ تبدیل کرده است. اخیراً مهندسان دانشگاه کالیفرنیا (UC) در سان دیگو، راهکاری نوآورانه برای بهبود کارایی مصرف انرژی در این مراکز ارائه داده‌اند.
طراحی نوین تغذیه برق برای محاسبه‌های پیشرفته
این پژوهش که در مجله Nature Communications منتشر شده، بر بهینه‌سازی تبدیل ولتاژ تمرکز دارد. در دیتاسنترهای مدرن، برق معمولاً با ولتاژ ۴۸ ولت توزیع می‌شود، در حالی که پردازنده‌های گرافیکی (GPU) به ولتاژهای بسیار پایین‌تر نیاز دارند. این اختلاف ولتاژ بالا نیازمند مدیریت هوشمندانه است تا اتلاف انرژی به حداقل برسد.
نقش فناوری پیزوالکتریک در افزایش بازدهی
نکته برجسته در این طراحی جدید، استفاده از اجزای نوسانی پیزوالکتریک در کنار چیدمان مدار هوشمند است. این رویکرد، محدودیت‌های طراحی‌های سنتی DC-DC step-down را برطرف می‌کند. نمونه اولیه این تراشه در آزمایشگاه‌ها بازدهی بالایی در شرایط مشابه دیتاسنترها نشان داد و توانایی تحویل قدرتمندتر نسبت به تلاش‌های قبلی را از خود نشان داد.
گامی عمده به سمت سبزتر شدن زیرساخت‌های ابری
اگرچه این فناوری هنوز در مراحل اولیه تجاری است و برای مصارف گستره آماده نشده است، اما پیش‌بینی می‌شود که راهبرد برای ساخت سیستم‌های محاسباتی کوچک‌تر و پاک‌تر باشد. این پیشرفت می‌تواند سرمایه‌های زیرساختی عظیم را در جهت تضمین پایداری فضای دیجیتال در آینده سوق دهد.
- افزایش بازدهی تبدیل ولتاژ در تراشه‌ها
- کاهش اتلاف حرارتی در سرورهای GPU
- احتمال ساخت دیتاسنترهای جمع‌وغذابی‌تر
- الزام به بازنگری در استاندارد تغذیه برق مراکز داده
پرسش‌های پرتکرار
این تراشه چطور مصرف انرژی را کم می‌کند؟
از طریق استفاده از اجزای نوسانگر پیزوالکتریک و چیدمان جدید مدار، این تراشه فرایند تبدیل ولتاژ بالا به ولتاژ پایین را با بازدهی بسیار بیشتری نسبت به طراحی‌های سنتی انجام می‌دهد.
آیا این تکنولوژی آماده برای استفاده در بازار است؟
خیر، در حال حاضر این یک نمونه آزمایشگاهی است و برای استفاده گسترده در دیتاسنترهای تجاری به مراحل توسعه و تست بیشتر نیاز دارد.
