先期投入、累積經驗成就創新產品　英飛凌持續推動AI供電革新

在人工智慧(AI)大行其道、深入各行各業的現在，算力已成為數位經濟的籌碼，但這也導致AI伺服器/資料中心面臨巨大的能源需求與為人詬病龐大的電力消耗。因此，如何進一步的節能和提升能源效率，成為資料中心產業最緊迫的挑戰。英飛凌科技(Infineon Technologies)憑藉先期投入AI資料中心能源市場，以及長久以來在電源產業所累積的經驗與技術實力，進而打造「從電網到處理器核心」(from grid to core)完整供電路徑的創新電源產品，在近期落幕的EE Awards Asia年度頒獎典禮中，奪得「五周年特別獎」，凸顯出廣大的工程師對其在電源技術的認可與持續耕耘的市場地位。

英飛凌資深總監謝東哲表示，在AI的世界中，電源已成為左右AI發展最重要的關鍵，而英飛凌由於較早看到AI的發展將改變整個資料中心電源系統的契機，毅然投入研究，再加上英飛凌長期電源市場的耕耘和技術專業知識的累積，使得英飛凌能夠因先期投入而擁有話語權，從而在競爭者眾的AI電源市場中脫穎而出。如本次獲獎的POL產品，即使在市場上競爭也相當激烈，但仍受到工程師的肯定。

事實上，謝東哲認為，英飛凌在由控制器+驅動器+MOSFET所組成的整體電源解決方案，將可望獲得工程師與市場更大的認可。原因在於，雖然這只是龐大系統中的一小部分，但卻是在與GPU、CPU相關的電源架構中相當重要的一塊。就如同獲獎的POL產品，在現今GPU板上大小電源交織的複雜電路上，英飛凌發現若能不另外拉電軌由單一POL即可滿足偏遠電源的需求，即可減少板上的電源損耗；不僅如此，目前仍放在周邊的電感，英飛凌未來計畫開發整合電感與POL元件的模組，因此促使POL得以在AI世界中有更多的利基出現。此舉也是向市場證明，市場對英飛凌的電源產品既定印象一向是大電流、大功率和追求效能，但英飛凌在CPU、GPU所需的電源架構之外，在小電源的應用上也有許多創新的想法與產品規劃。

洞察算力大爆發衍生的挑戰　打造AI資料中心「綠能心臟」

談到近期AI伺服器/資料中心因算力需求不斷擴大，而造成的新電源架構的挑戰，謝東哲指出，由於英飛凌透過深耕電源領域所累積的經驗與洞察力，觀察到AI伺服器與超大規模業者(Hyperscaler)建置的大規模資料中心的機櫃需求正從傳統的數千瓦(kW)激增至百萬瓦(MW)的等級，促使電源架構從傳統的12V，到現在的48V朝向400V與800V演進，未來甚至會達到1,600V。可以說，資料中心與的電源架構正從分散式轉向「更集中、高電壓」的趨勢，且對穩定性與散熱效能的要求達到前所未有的高度。

英飛凌從傳統的矽(Si)功率元件到引領未來的碳化矽(SiC)與氮化鎵(GaN)等寬能隙半導體，始終走在技術革新的最前線。因此資料中心更高壓的趨勢，不僅催生高壓直流電(HVDC)及其他電源新應用的發生，英飛凌也率先強調「從電網到處理器核心」的概念，並得以發揮寬能隙半導體等新材料的優勢。謝東哲進一步解釋，面對AI伺服器/資料中心對功率密度與能源效率近乎苛求的標準，英飛凌跳脫單點元件的思維，提出「從電網到處理器核心」的全方位節能策略。亦即AI基礎建設永續與低碳化的關鍵不能只從單個部份著手，而是要考慮整合傳統電網與再生能源系統之後的新電網，在傳輸電力到伺服器最核心的GPU、CPU或其他AI加速器和處理器時，電力傳輸時的降壓、電源轉換等，如何在現有基礎再降低損耗與提高轉換效率。如此一來，即可順利解開AI發展將受到電力限制的枷鎖，並讓AI資料中心也能符合節能減碳的終極目標。

與客戶攜手因應市場快速變化

眾所周知，AI技術的演化相當的快，生成式AI誕生後，現階段代理式AI (Agentic AI)開始發展，而更上一層樓可實現人型機器人智慧的物理AI (Physical AI)、通用型AI，也如火如荼地被討論中；可以想見，未來AI資料中心的規模只會越來越大，AI技術所打造的智慧應用也會越來越多，對電力的需求將越來越爆炸性成長。

謝東哲表示，AI演進的速度相當的快，AI資料中心規模也越發巨大，電力基礎建設甚至可達5GW，如此大的電力對業界來說非常新也陌生，因此得考慮的部分也更多，不可再如同現今僅由單機櫃電源架構來發想，例如該由誰來建置如此龐大的電網、饋電如何進到資料中心，以及周邊冷卻水塔的規劃等等，需全面性地規劃。不只如此，AI資料中心的建置需求可謂由巨大的雲端服務供應商(CSP)與GPU巨頭所主導，CSP自研的ASIC與GPU對於電源架構的規格大不相同，加上AI變化快速導致相關業者須在6~12個月即須有所「成果」。因此如何快速且能滿足市場高度客製化的要求，成為業者的新挑戰。

有鑑於此，英飛凌與客戶攜手研究針對不同客戶類別的各式需求。「可以說是打帶跑的過程，決定一條真正『對』的路線不容易，因此客戶本身也須提出很多備案，」謝東哲笑說，英飛凌以「解決問題」的角度，與客戶共同思考各種未知的答案，以及不同的產品方向，再利用完整涵蓋全面功率半導體的技術賦能客戶在半年至1年的時間內讓產品可導入AI資料中心供應鏈。這樣的方式亦促成英飛凌開發高效能電源模組，雖然價格隨功率越大越高，但市場接受度快，且對於大功率電源模組需求逐漸攀升。

以綠色半導體驅動AI永續未來

近期，英飛凌宣佈，遍佈全球的生產基地和業務營運據點均已全面實現100%使用綠電，標誌著英飛凌在全速邁向「2030年碳中和」目標的又一重要的里程碑。未來英飛凌也將從更高的維度思考，持續透過不同的功率產品組合、材料、模組產品，以及多元的封裝技術，滿足市場與時俱進的電源架構需求。同時，英飛凌也將持續與全球主要AI晶片商、CSP等業者緊密合作，透過交流整合前沿發展趨勢，結合總部技術專家綜觀全局的洞察，率先掌握資料中心電源架構的創新與變革。憑藉這些優勢，英飛凌積極與客戶溝通協作，攜手台灣產業夥伴應對未來的設計與技術挑戰，在AI世代共同發揮影響力，打造更綠化的AI資料中心。

The post 先期投入、累積經驗成就創新產品　英飛凌持續推動AI供電革新 appeared first on 電子工程專輯.