Améliorer l’efficacité des centres de données avec de meilleures puces de conversion d’alimentation

Avec l’explosion du calcul haute performance et des centres de données d’IA, la consommation d’énergie des tâches de calcul augmente de manière exponentielle, croissant beaucoup plus vite que la croissance de l’offre ou de la capacité de transmission d’énergie. Cela pourrait imposer une limite supérieure stricte à la quantité de capacité de calcul qui peut être installée, avec la construction de nouvelles sources d’énergie beaucoup plus lente et plus difficile à résoudre rapidement que les goulets d’étranglement précédents dans l’approvisionnement de puces IA et de GPU.

C’est pourquoi toute amélioration de l’efficacité dans les centres de données est importante. Un élément clé sera le passage à un matériel informatique spécialisé et plus économe en énergie, comme les TPU, les ASIC, etc.

(Vous pouvez lire plus sur ce sujet dans « Investing in AI Hardware: From CPUs to XPUs »).

Une autre possibilité est d’améliorer l’efficacité de l’alimentation électrique elle-même. La plupart des centres de données fonctionnent avec une alimentation électrique à haute tension, ce qui minimise les pertes de transmission et aide à gérer la quantité considérable d’énergie dont a besoin l’ensemble du centre de données.

Mais les puces informatiques elles-mêmes sont beaucoup plus petites et fragiles, fonctionnant à des tensions plus faibles. L’alimentation électrique doit donc être convertie en une tension plus faible, ce qui n’est pas une opération très efficace.

Au moins jusqu’à présent, car trois chercheurs de l’Université de Californie pourraient avoir découvert un nouveau moyen de réduire la tension qui serait parfait pour la forte chute de tension entre l’alimentation électrique du centre de données et les GPU/puces IA. Ils ont publié leurs résultats dans la prestigieuse revue scientifique Nature Communications¹, sous le titre « A hybrid piezoelectric resonator-based DC-DC converter ».

Reinventer la conversion d’alimentation des centres de données

Comment l’alimentation électrique est fournie aux GPU

La plupart des centres de données modernes operate with a power supply distributed throughout the racks at 48V. Il s’agit d’une tension nettement supérieure à la norme précédente de 12 V. Ce changement a été dicté par la demande croissante de puissance des puces modernes et le manque d’espace dans les racks qui les abritent.

48 V est simplement plus efficace et nécessite moins de composants de conversion d’alimentation pour convertir l’alimentation électrique du réseau en courant continu utilisable par les puces en silicium.