國內首創！一年節省3億度電，這項最新成果直擊算力能耗痛點

近日，湖北九峰山實驗室新發布的科技成果——氮化鎵電源模塊。其使用場景是，將100萬個指甲蓋大小的模塊，裝入一座容量1吉瓦（10億瓦）的超大型AI算力中心機柜里，一年可省近3億度電，約合2.4億元電費。這項技術目前國際領先，填補了國內空白。

團隊負責人李思超博士說，該成果目前已完成概念驗證，即將開始中試驗證，預計3-5年內量產，屆時可滿足千億級市場需求。

李思超手中拿著氮化鎵電源模塊

當前，AI算力中心在高性能計算場景下面臨能耗高、供電效率低等行業共性難題。1座1吉瓦AI算力中心一年用電量達87.6億度，相當于一座大型核電站的滿負荷發電量。

其中，電源模塊將機柜高壓電“轉換”成XPU（專用處理器）所需的低壓電，每年耗電達10億度，占中心總用電量的11%。

今年4月，國際能源署發布報告稱，在AI應用的助推下，到2030年，全球數據中心的用電量還將增長一倍以上，達每年約945太瓦時（1太瓦時=1000吉瓦時）。今年9月，英偉達宣布與OpenAI共建全球首個10吉瓦級AI數據中心。

氮化鎵是第三代半導體材料。若把硅基氮化鎵芯片裝入電源模塊中，替代傳統電源模塊芯片使用的硅材料，可實現用電損耗降低30%，還能使模塊體積縮小30%，成本也降至硅的一半。

今年初，九峰山實驗室組建跨部門團隊，開發氮化鎵電源模塊。然而，氮化鎵半導體加工工序上千步，加工精度在納米之間，一個步驟有偏差都會導致芯片不良。7名博士歷經上百次測試，實現了材料生長、器件加工、異質集成、模塊封裝等氮化鎵全產業鏈閉環。

憑借氮化鎵半導體技術，團隊已跟國內多家數據中心電源廠商建立合作關系，承接商業訂單超千萬元。

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編輯丨胡馨月

編審丨陳勇

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