Der Siegeszug der künstlichen Intelligenz führt weltweit zu einem steigenden Energiebedarf in Rechenzentren. Damit steigen auch die Anforderungen an eine effiziente und zuverlässige Stromversorgung der Server. Vor diesem Hintergrund schlägt Infineon ein neues Kapitel im Bereich der Energiesysteme für künstliche Intelligenz auf und stellt eine Roadmap für Power-Supply-Units (PSU) vor, die nicht nur den aktuellen und zukünftigen Energiebedarf von KI-Rechenzentren abdeckt, sondern gleichzeitig das Thema Energieeffizienz in den Fokus rückt.
Mit der Einführung bisher unerreichter PSU-Leistungsklassen ermöglicht Infineon den Betreibern von Cloud-Rechenzentren und KI-Servern, den Energieaufwand für die Kühlung der Systeme zu reduzieren. Die neuartigen Netzteile senken den Stromverbrauch und den CO2-Ausstoß, was zu geringeren Betriebskosten über die gesamte Lebensdauer führt. Die leistungsstarken Netzteile können nicht nur in den Rechenzentren der Zukunft zum Einsatz kommen, sondern auch bestehende Netzteile in Servern ersetzen und deren Effizienz steigern.
Infineon entwickelt 12-Kilowatt-Netzteil für höhere Energieeffizienz und Ausfallsicherheit
Neben den bereits verfügbaren PSUs mit einer Leistung von drei Kilowatt und 3,3 Kilowatt werden künftig neue PSUs mit acht Kilowatt und zwölf Kilowatt zur weiteren Steigerung der Energieeffizienz in KI-Rechenzentren beitragen. Mit dem 12-Kilowatt-Referenzboard wird Infineon in Kürze das weltweit erste Netzteil in dieser Leistungsklasse zur Verfügung stellen, das die Rechenzentren der Zukunft mit Strom versorgen wird. „Infineon bringt Energie in Künstliche Intelligenz und gibt eine Antwort auf eine dringende Frage unserer Zeit, nämlich wie der wachsende Energiebedarf von Rechenzentren möglichst effizient gedeckt werden kann“, sagt Adam White, Divisionspräsident Power & Sensor Systems bei Infineon. „Möglich gemacht hat diese Entwicklung unsere Expertise in den drei Halbleitermaterialien Silizium (Si), Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN), die wir in einem einzigen Modul kombinieren. Unser PSU-Portfolio ist damit nicht nur ein Beispiel für die Innovationskraft von Infineon, die zu erstklassigen Ergebnissen bei Leistung, Effizienz und Zuverlässigkeit für Rechenzentren und das KI-Ökosystem führt. Sie festigt auch die Marktführerschaft von Infineon bei Leistungshalbleitern.“ Damit reagiert Infineon auf die Forderungen der Betreiber von Rechenzentren nach höherer Systemeffizienz und geringeren Ausfallzeiten. Das Wachstum von Server- und Rechenzentrumsanwendungen hat bereits zu einem Anstieg des Strombedarfs geführt, der die Entwicklung von Netzteilen mit immer höheren Leistungen von 800 Watt bis hin zu 5,5 Kilowatt und mehr erforderlich macht. Dieser Anstieg wird durch den steigenden Energiebedarf von Grafikprozessoren (GPU) angetrieben, auf denen KI-Anwendungen berechnet werden.
Künstliche Intelligenz führt zu steigendem Energiebedarf von Rechenzentren weltweit
Hochleistungs-GPUs benötigen bis zu ein Kilowatt pro Chip. Es wird erwartet, dass der Verbrauch bis zum Ende des Jahrzehnts auf zwei Kilowatt und mehr ansteigen wird. Dies führt insgesamt zu einem höheren Energiebedarf der Rechenzentren. Je nach Szenario könnten 2030 bis zu sieben Prozent des weltweiten Stromverbrauchs auf Rechenzentren entfallen. Das entspricht dem heutigen Strombedarf Indiens. Die neuen Netzteile von Infineon tragen dazu bei, den CO2-Fußabdruck von KI-Rechenzentren trotz des stark wachsenden Energiebedarfs zu begrenzen. Möglich wird dies durch einen besonders hohen Wirkungsgrad, der Stromverluste minimiert. Die neue Netzteilgeneration von Infineon erreicht einen Wirkungsgrad von 97,5 Prozent und erfüllt damit höchste Leistungsanforderungen. Die neue 8-Kilowatt-PSU ist in der Lage, KI-Racks mit einer Leistung von bis zu 300 Kilowatt und mehr zu unterstützen. Die Effizienz und Leistungsdichte wird auf 100 Watt/in³ im Vergleich zu 32 Watt/in³ bei der bereits verfügbaren 3-Kilowatt-PSU gesteigert, was einen weiteren Größenvorteil für das System und Kosteneinsparungen für die Betreiber bedeutet. Technologisch wird dies durch die Kombination der drei Halbleitermaterialien Si, SiC und GaN ermöglicht. Diese Technologien tragen zur Langlebigkeit und Zuverlässigkeit von KI-Servern und Rechenzentrumssystemen bei. Neue Halbleiter auf Basis sogenannter Wide-Bandgap-Materialien wie SiC und GaN sind der Schlüssel für einen bewussten und effizienten Umgang mit Energie, um die Dekarbonisierung voranzutreiben. Sie finden Infineon auf der PCIM Europe vom 11. bis 13. Juni 2024 in Nürnberg in Halle 7 an den Ständen 470 und 169.
