《半导体》日月光推powerSiP创新供电平台 AI应用能源效率升5成

日月光powerSiP是一个可根据产业技术蓝图和应用需求扩展的创新供电平台，现已上市。日月光研发副总叶勇谊表示，powerSiP提供将稳压器(voltage regulator)直接放置在系统单晶片(SoC)和小晶片(chiplet)下方的选项，垂直整合允许在较短的电力传输路径(power delivery path)上提供较大的电流，借此可降低供电网路中的阻抗，进而提高系统效能和功能，同时增加整体效率和功率密度(power density)。

日月光推出的powerSiP是为了因应当今资料中心内算力(compute power)与冷却这两项最耗能的流程。根据国际能源总署(IEA)的数据，2022年资料中心消耗460太瓦时(TWh)，占全球用电量的2%，到2026年时，这个数字将上升至1000太瓦时(TWh)。AI依赖强大但耗电的CPU、GPU、记忆体和磁碟系统，来实现功能、效能和低延迟，不断普及的人工智慧使能源消耗激增，成本已经高到令人望而却步，为了解决电力转换和冷却方面极端低效的问题，对创新的需求也空前高涨。

现代资料中心设施普遍导入高压供电以降低电流传递的能量损耗，并在微处理器之前分多个阶段转换为较低电压。资料中心供电网路(PDN)中的每个功率转换阶段都具有中等至高达90%的高效率。然而，在较高功率水平时，从供电平台上最后一个DC-DC转换器到微处理器的路径布线损耗开始占主导地位，并影响整体系统效率。一般资料运算系统从供电平台到微处理器，使用单一阶段降压，并且使用电压调节模组(VRM)提供微处理器较高的电压。日月光的powerSiP平台可以帮助客户实现基于VRM的多阶供电网路(PDN)解决方案。