数据中心机房内，一排排机柜内线缆虬结、风扇呼啸，灯光闪烁，彻夜不息……当前，这样的数据中心已经遍及世界各地，并仍然在世界头部科技厂商的引领下不断增长。仅在今年6月内，微软就已宣布将在瑞典、马来西亚、西班牙等国家投资建设数据中心，项目投资总金额超140亿美元；同时，英伟达计划在未来5年内投资3万亿美元建设数据中心；亚马逊云科技则规划在未来15年内投入约1500亿美元用于全球数据中心的建设与运营……
同时，国内科技企业对数据中心也多有布局。6月，随着华为云华东（芜湖）数据中心正式开服，其全国存算网的枢纽节点布局全面完成。此外，不久前披露的运营商第一季度财报显示，中国移动预计在2024年实现通用算力累计达9EFLOPS，智算算力累计超过17EFLOPS；中国电信预计2024年实现智算算力累计超过21EFLOPS……以上种种表明，数据中心建设已经成为当前全球科技企业的要务之一。
台达研究院院长阙志克网络要联通，机柜要运作，电力供应不可或缺。台达作为一家电源管理领域的老牌企业，于近日分享了其涵盖云端到边缘的数据中心基础设施方案与创新技术成果。在接受《中国电子报》专访时，台达研究院院长阙志克表示，在人工智能时代，对于电力电子行业而言，服务AI训练的数据中心是重要的应用场景，利用AI技术降本增效是重点创新方向，可以说AI既是用户又是工具。台达正积极迭代创新技术，立足人工智能技术需求，实现从元器件生产商向系统与解决方案提供商的角色转变。随着大模型热度居高不下、AI训练需求水涨船高，AI加速器在数据中心中正扮演着越来越重要的角色。对于AI加速器，阙志克形象地用“吃电怪兽”来形容：“AI加速器能耗巨大，英伟达最新一代的GB200超级芯片能耗高达2700瓦，在这样的大基数下，传输过程中产生的能耗不可小觑。”他告诉记者，“如何在电流传输过程中尽可能地减少能耗，是我们当下研究的重点课题。”对于这一难题，业界早有思路可循。阙志克的介绍深入浅出：“在数据中心的电力从电网传输到加速器芯片的过程中，电压要从1万~3万伏降至0.5~1伏，这样才能满足芯片的工作需求。在传输过程中，为减少能耗，需要尽可能地保持高压、降低电流，这就意味着电压下降的过程越短越好、越快越好。”而台达正是在这一过程中取得了技术突破。这段实现“1万伏至1伏”的电缆，阙志克称为电力传输的“最后三厘米”。记者获悉，目前台达已在这方面取得技术突破，研发了“垂直式”的电力输送路径。“传统的供电设备与AI加速器是平行放置的，优化成垂直式后，供电效率实现了10%~15%的提升。”阙志克表示。对于数据中心如此大的用电基数而言，10%的能效提升已经非常可观。然而，阙志克告诉记者：“现在我们将最后一段路径缩短到三厘米，但我希望未来它的长度越短越好。”在谈到电力电子技术与AI的关系时，阙志克指出：“从数据中心的应用场景来看，AI是电力电子技术的‘用户’。作为技术提供方，我们必须与时俱进，结合AI的特点不断推动技术创新。”电力转换组件的变化是电力电子领域针对AI做出的重要调整之一。记者了解到，不同于传统独立单元形式的电力转换组件，将该模组与相关磁性元件置入PCB板内已经成为业内的一个主要趋势。展望下一步技术路径，阙志克表示：“可以想象，未来这些组件甚至有可能直接埋入芯片中，进一步提高能源转换效率。”在以自身核心技术立足AI需求以外，台达同时也是AI技术的资深应用者。阙志克告诉记者，当前，台达已将AI融入到设计、制造环节中，并不断催生新的产品。“如PCB板的设计是台达产品生产过程中的重要环节，在人工智能时代，使用智能化工具辅助PCB板设计迫在眉睫。”阙志克表示，“在电力电子领域，PCB板对于元件、排线的限制较多，PCB板设计难度高，市面上常规的AI辅助设计工具难以胜任，仅靠经验丰富的老师傅人工设计，不仅人力成本高，人才培养也是难题。”人工智能、尤其是机器学习技术的出现，为台达打开了新思路。阙志克告诉记者：“台达在电力电子领域已深耕超过50年，积累了数千个PCB板设计的成功案例。如果用这些优质的行业数据去训练AI，就很有可能解决行业PCB板的设计难题。目前台达研究院已初步研发出PCB设计工具，正在试用阶段。从前完成一个PCB设计要花2~3周时间，现在只需一两天，效率大幅提升。”采访中，阙志克多次强调，台达已成功从“元器件生产商”转型至“解决方案提供商”，而这些解决方案不仅限于数据中心基础设置方案，还涵盖了工业自动化、楼宇自动化、储能、电动车等领域。他向记者坦言：“在这些领域，我们仍在不断探索攻坚新技术、新应用，从而为行业提供新的解决方案。在这个过程中，我们发现有许多AI技术不仅可以解决我们遇到的问题，还可以形成新的产品与业务，为公司打开更广阔的市场。”记者了解到，当前，这种“基于技术倒推产品”的商业模式已经在台达成型。具体而言，阙志克向记者介绍了台达研究院的相关成果：“为完善智慧园区解决方案，台达研究院开发了辨识物品、计算航线、自动飞行等一系列基于无人机巡检场景的AI应用，目前已通过NBD（New Business Development）部门正式用于大规模桥梁检测。未来，会将这项技术集成到产品中，交给市场去检验。”无人机巡检只是台达NBD部门执行项目的冰山一角。记者获悉，当前台达同时推进的NBD项目约20~30个，在其他具有相似模式的企业中，NBD的成功率只有10%，而在台达，得益于雄厚的客户积累与完善的组织架构，这一几率已经超过了50%。基于此，阙志克对于AI未来的应用前景与发展趋势产生了独到的思考。他指出：“AI作为工具正越来越多地被应用到工程领域，并且使用门槛会不断降低，最终成为一种极其易用的常用工具。”
