Энергопотребление серверов с ИИ-ускорителями растет настолько быстро, что питание перестает быть второстепенной частью материнской платы. Чем выше токи возле GPU или ASIC, тем сильнее становятся потери в проводниках, сложнее разводка и жестче требования к динамической реакции преобразователя. Infineon усиливает это направление покупкой C2i Semiconductors — индийской компании, которая специализируется на цифровом управлении многофазными преобразователями и силовых каскадах для центров обработки данных.
C2i работает с программно-управляемыми многофазными контроллерами и smart power stages. Такие решения используются, когда один преобразователь делится на несколько параллельных фаз: нагрузка распределяется между ними, а контроллер синхронизирует работу, регулирует напряжение и помогает оптимизировать переходные процессы. Для процессоров и ИИ-ускорителей это особенно важно, поскольку ток может меняться очень быстро, а допустимое отклонение напряжения на кристалле остается небольшим.
Infineon связывает приобретение не только с обычными VRM, расположенными рядом с вычислительным чипом. Компания отдельно выделяет вертикальную подачу питания и будущие Substrate Integrated Voltage Regulators — регуляторы, которые могут быть интегрированы ближе к подложке вычислительного устройства. Логика проста: если передавать очень большой ток по длинным горизонтальным дорожкам платы, возрастают омические потери и паразитные параметры. Чем ближе финальная ступень преобразования к нагрузке, тем короче токовый путь и тем больше возможностей повысить плотность мощности.
Для Infineon это дополнение к собственной широкой линейке силовых полупроводников. Компания производит решения на кремнии, карбиде кремния и нитриде галлия и продвигает концепцию питания ЦОД от сетевого ввода до непосредственно вычислительного ядра. Но одних силовых ключей недостаточно: в высокоплотной системе критичны контроллеры, алгоритмы распределения фаз, измерение тока, телеметрия и управление режимами. Компетенции C2i должны закрыть именно этот цифровой и системный слой.
Тенденция важна для всего рынка компонентов. Рост мощности ИИ-оборудования увеличивает спрос не только на высокоэффективные MOSFET, GaN- и SiC-приборы. Параллельно развиваются драйверы, цифровые контроллеры питания, токовые датчики, конденсаторы с низким ESR, дроссели и новые конструктивы отвода тепла. При этом требования смещаются от паспортного КПД в одной точке к работе во всем диапазоне нагрузки и к способности переживать быстрые изменения потребления.
После сделки C2i должна дополнить портфель Infineon и усилить исследовательскую базу компании в Индии. Для разработчиков серверного питания это еще один признак того, что архитектура power delivery становится самостоятельным конкурентным направлением. Следующее поколение ИИ-систем будет определяться не только количеством вычислительных блоков, но и тем, насколько эффективно электроника сможет доставить к ним сотни ампер при минимальных потерях, нагреве и занимаемой площади.
