Veri merkezleri için enerji tasarruflu çip geliştirildi

ABD’li mühendisler, veri merkezlerinin artan enerji talebine çözüm sunacak yenilikçi bir çip mimarisi geliştirdi. Grafik işlem birimlerinde (GPU) voltaj dönüşüm verimliliğini yüzde 96,2 seviyesine çıkaran bu teknoloji, yapay zeka ve bulut bilişim sistemlerinde maliyetleri düşürmeyi hedefliyor.

Dünya genelinde dijitalleşmenin hız kazanmasıyla birlikte veri merkezlerinin enerji tüketimi kritik bir sorun haline gelirken, Kaliforniya’daki UC San Diego’dan gelen haber teknoloji dünyasında heyecan yarattı. Geliştirilen yeni nesil DC-DC düşürücü dönüştürücü, özellikle GPU’ların ihtiyaç duyduğu düşük voltajlı elektriği çok daha verimli ve daha az kayıpla sağlıyor.GELENEKSEL SINIRLAR AŞILIYORBüyük ölçekli veri merkezlerinde elektrik genellikle 48 volt olarak dağıtılıyor ancak modern işlemciler ve GPU’lar 1 ile 5 volt arasında bir enerjiyle çalışıyor. Mevcut sistemlerde bu büyük voltaj farkını kapatmak için kullanılan indüktör bazlı dönüştürücüler, fiziksel sınırlarına dayanmış durumda.Projeye liderlik eden Prof. Patrick Mercier, mevcut durumu şu sözlerle özetliyor: "İndüktif dönüştürücüler tasarlamada o kadar iyi bir noktaya geldik ki, gelecekteki ihtiyaçları karşılamak adına onları daha fazla geliştirme alanı kalmadı."PİEZOELEKTRİK YAKLAŞIMLA yüzde 96,2 VERİMLİLİKAraştırma ekibi, fiziksel sınırları aşmak için manyetik alanlar yerine mekanik titreşimler yoluyla enerji depolayan piezoelektrik rezonatörleri devreye soktu. Hibrit bir tasarımla ticari kapasitörlerin birleştirildiği bu yeni mimari, enerji akışı için çoklu yollar oluşturarak iletim sırasındaki kayıpları minimize ediyor.Laboratuvar ortamında gerçekleştirilen testlerde elde edilen sonuçlar ise oldukça çarpıcı:Voltaj dönüşümü: 48 volttan 4,8 volta düşüş.Tepe verimlilik: Yüzde 96,2.Güç çıkışı: Önceki piezoelektrik sistemlere göre 4 kat daha fazla akım.GELECEĞİN VERİ MERKEZLERİ İÇİN KRİTİK ADIMYapay zeka modellerinin eğitilmesi ve bulut hizmetlerinin genişlemesi, enerji yönetimini ekonomik bir zorunluluk haline getiriyor. Yeni çip mimarisi, daha küçük boyutlarda daha yüksek enerji yoğunluğu sunarak veri merkezlerinin fiziksel alanından da tasarruf edilmesini sağlayabilir.Ancak teknolojinin ticari kullanıma sunulması için aşılması gereken bazı mühendislik engelleri bulunuyor. Piezoelektrik rezonatörlerin fiziksel olarak titreşmesi, standart lehimleme ve paketleme yöntemlerinin dışına çıkılmasını gerektiriyor. Prof. Mercier, bu teknolojinin henüz mevcut sistemlerin yerini almaya hazır olmadığını ancak malzeme ve devre tasarımındaki iyileştirmelerle veri merkezi uygulamaları için en güçlü aday olduğunu belirtiyor.