Teknik Rapor: Veri Merkezlerinde Güç Mimarisinin Evrimi

Özet

Bu doküman, Open Compute Project (OCP) tarafından yayımlanan, Renesas tarafından kaleme alınmış bir teknik rapordur. Konusu, yapay zeka iş yüklerinin raf güçlerini çok yükseltmesiyle birlikte veri merkezi güç mimarisinin nasıl değiştiği ve değişmesi gerektiğidir. Rapor, raf içi 48 V barasından, yan raftan (sidecar) beslenen 800 V DC baraya doğru bir geçişi anlatır.

Raporun çıkış noktası, xPU güç tüketiminin büyümesidir. GPU raf gücünün birkaç yüz kW'a ulaşacağı öngörülmekte, örnek olarak NVL144 sınıfı raflar verilmekte ve bunların NVL72'nin iki katından fazla güç gerektirdiği belirtilmektedir. Bu düzeyde 48 V raf içi bara, büyük kayıplar ya da çok fazla bakır olmadan taşıyamaz. Bu nedenle daha yüksek gerilime geçmek, akımı ve dolayısıyla iletken kesitini ve kayıpları azaltmanın doğal yolu olarak sunulur.

Rapor iki iletken düzenini karşılaştırır. İki telli 800 V, bakırı daha verimli kullanır; üç telli +/-400 V ise yalıtım gereksinimlerini düşürür ancak yük dengeleme kontrolü gerektirir. Belgeye göre 800 V DC bara, bara bakır ağırlığını yaklaşık yüzde 50 azaltabilir. Yüksek gerilimli DC bara, üç fazlı 480 V AC'den harici bir yan rafta üretilir ve bu rafın AC/DC yapı taşlarının her biri yaklaşık 20 kW ve üzerine doğru gitmektedir.

Dönüştürücü zincirinde GaN çift yönlü anahtarlı bir Vienna PFC ön katı, 800 V'tan 48 V'a 16:1 DCX katı, 48 V'tan 12 V/6 V'a ve çekirdek gerilimine inen katlar ele alınır. İki katlı 48 V yolunun bugün yaklaşık yüzde 96 verime ulaştığı, çekirdek gerilimi dönüştürücülerinin ise yüzde 90'ın üzerinde verim gerektirdiği belirtilir. Sınırlılık olarak, bu bir tedarikçi perspektifinden yazılmış bir mimari beyaz kitaptır; saha işletme verisi ya da bağımsız doğrulama içermez.

Öne çıkan noktalar

1. GPU raf gücünün birkaç yüz kW'a ulaşması beklenmektedir; NVL144 sınıfı raflar NVL72'nin iki katından fazla güç gerektirir.
2. 48 V raf içi bara bu güçlerde büyük kayıp ya da çok fazla bakır olmadan yetersiz kalır.
3. 800 V DC bara, bara bakır ağırlığını yaklaşık yüzde 50 azaltabilir.
4. İki telli 800 V bakırı daha iyi kullanır; üç telli +/-400 V yalıtım gereksinimini azaltır ancak yük dengeleme kontrolü ister.
5. Yüksek gerilimli DC bara, harici yan rafta 3 fazlı 480 V AC'den üretilir; AC/DC yapı taşları yaklaşık 20 kW ve üzerine gitmektedir.
6. Raf içinde 800 V'tan 48 V'a 16:1 DCX dönüşümü yapılır; iki katlı 48 V yolu bugün yaklaşık yüzde 96 verime ulaşır.
7. Çekirdek gerilimi dönüştürücülerinin yüzde 90'ın üzerinde verim sağlaması gerekir.

Tasarımda kullanımı

• 800 VDC ve yan raf topolojisi seçeneği için arka plan kaynağı olarak kullanın.
• Güç zinciri verimlilik tahminlerine kat başına dönüşüm verimlerini ekleyin: AC/DC ön kat, 800'den 48 V'a DCX ve 48 V IBC.
• Kullanıcı DC dağıtımı seçtiğinde iki telli 800 V ile üç telli +/-400 V tercihini açıklayın.
• İlgili belirtimlerle (OCP Mt. Diablo, DCF LVDC) birlikte değerlendirin.

Kimler okumalı

Yüksek yoğunluklu yapay zeka raflarının güç dağıtımını planlayan elektrik tasarımcıları ve mimarlar.

İlgili standartlar

• OCP Mt. Diablo Disaggregated Power Rack Specification
• OCP DCF LVDC Power Distribution white paper

Yayın bilgileri

Yazarlar

Open Compute Project Foundation

Yayıncı

Open Compute Project Foundation

Yıl

2026

Belge dili

İngilizce

Kaynak türü

Sektör kuruluşu

Erişim

Ücretsiz okunur

Lisans

Yalnızca künye bilgisi — belge burada yeniden dağıtılmıyor; kullanım koşullarını özgün kaynaktan doğrulayın

Künye