Πλοήγηση παροχής τροφοδοσίας εμπόδια σχεδιασμού σε αναδυόμενες τεχνολογίες AI

Η σφαίρα της τεχνητής νοημοσύνης (AI) αποτελεί το αιχμή του γεγονότος σε μια μετασχηματιστική εποχή στην υπολογιστική αρχιτεκτονική, κυρίως μέσω νευρωνικών δικτύων που μιμούνται τις λειτουργίες του ανθρώπινου εγκεφάλου.Αυτά τα συστήματα AI, που έχουν επιφορτιστεί με περίπλοκες λειτουργίες μάθησης σε παράλληλους επεξεργαστές, συχνά εξαρτώνται από εξειδικευμένα, ενδυμαστικά υλικά όπως οι μονάδες επεξεργασίας γραφικών (GPU) και οι μονάδες επεξεργασίας τανυστή (TPU).Αυτές οι μονάδες επιταχύνουν την κατάρτιση των νευρωνικών δικτύων, αλλά έρχονται με προειδοποίηση: απαιτούν εξαιρετικά υψηλή ισχύ.

Εξετάστε το σημείο των υπερυπολογιστών AI της NVIDIA ως σημείο: το πρώιμο DGX-1 και ο διάδοχός της, το DGX-2, απαιτούν μια εκπληκτική ισχύ 3200W και 10kW συνολικής ισχύος, αντίστοιχα.Αυτή η έντονη αντίθεση υπογραμμίζει τις κλιμακωτές ανάγκες ισχύος στην σφαίρα AI.Οι σχεδιαστές του συστήματος ισχύος αντιμετωπίζουν το αποθαρρυντικό έργο της παροχής ισχυρής ισχύος, ενώ παράλληλα μεγιστοποιούν την αποτελεσματικότητα.Αυτά τα εξελιγμένα υπολογιστικά συστήματα, με τις πολύπλευρες απαιτήσεις ισχύος τους, πρέπει να λειτουργούν αποτελεσματικά σε διαφορετικές ανάγκες ισχύος.Αυτό ελαχιστοποιεί τις ανάγκες σπατάλης ενέργειας και ψύξης, μειώνοντας έτσι το λειτουργικό κόστος και το περιβαλλοντικό αντίκτυπο.

Τα σημερινά κέντρα δεδομένων αντιμετωπίζουν την πρόκληση των μεγεθών συρρίκνωσης των επεξεργαστών για την ενίσχυση της πυκνότητας ισχύος επεξεργασίας.Αυτή η κλιμάκωση στην πυκνότητα ισχύος εντείνει τόσο τις δυσκολίες παράδοσης ισχύος όσο και των θερμικών δυσκολιών διαχείρισης.Ταυτόχρονα, καθώς οι κύκλοι πολυπλοκότητας του συστήματος και οι κύκλοι σχεδιασμού συρρικνώνονται, οι πόροι σχεδιασμού τεντώνονται.Συχνά, η ανάπτυξη λύσεων ενέργειας αναβάλλεται μέχρι τα μεταγενέστερα στάδια.Ωστόσο, η ιδανική λύση ισχύος πρέπει να εξισορροπεί την αποδοτικότητα του χώρου, την υψηλή απόδοση, την επεκτασιμότητα και την ευελιξία, όλα με ελάχιστες προσπάθειες σχεδιασμού.

Στην ταχέως εξελισσόμενη αγορά AI, οι παραδοσιακές αναλογικές λύσεις ελέγχου υπολείπονται με την τροφοδοσία των απαιτήσεων ισχύος.Τα σύγχρονα συστήματα ισχύος κλίνουν προς έξυπνες, ολοκληρωμένες λύσεις που επικοινωνούν άψογα με την κεντρική CPU/GPU/TPU.Αυτή η ενσωμάτωση γίνεται ένα κεντρικό στοιχείο της διαδικασίας σχεδιασμού.Έτσι, για λύσεις υψηλής ποιότητας AI Power, η μετατόπιση προς τις λύσεις ψηφιακού ελέγχου είναι αναπόφευκτη.Αυτές οι προηγμένες λύσεις θα είναι ζωτικής σημασίας για την υποστήριξη της επόμενης γενιάς avant-garde AI Systems, αντιμετωπίζοντας τόσο τις απαιτήσεις ισχύος όσο και απόδοσης.