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Power-on-Package為人工智能處理器提供更高的性能。
Vicor已經(jīng)為高性能、高電流、CPU/GPU/ASIC(“XPU”)處理器提供了電源模塊的模塊化電流倍增器。通過釋放XPU套接字，并消除從主板到XPU的傳輸所帶來的損失，這個(gè)解決方案可以為XPU最大性能提供更高的當(dāng)前交付。
為了應(yīng)對日益增長的高性能應(yīng)用需求——人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)挖掘——XPU的操作電流已經(jīng)上升到數(shù)百安培。負(fù)荷點(diǎn)電力結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，高電流供電單元靠近XPU，減輕了主板上的功率分配損失，但卻不能減少XPU與主板之間的相互連接的挑戰(zhàn)。隨著XPU電流的增加，XPU的剩余短距離——“最后一英寸”——由主板導(dǎo)體組成，在XPU套接字內(nèi)互連，已成為XPU性能和總系統(tǒng)效率的一個(gè)限制因素。
Vicor的新Power-on- package模塊化當(dāng)前Multipliers(“MCMs”)適合在XPU包中擴(kuò)展，以擴(kuò)展Vicor的分解式Power體系結(jié)構(gòu)的效率、密度和帶寬優(yōu)勢，這些優(yōu)勢已經(jīng)在早期采用的48V直接到XPU主板應(yīng)用程序中建立。作為當(dāng)前的倍增器，MCMs安裝在XPU包蓋下的XPU襯底上，或在其外面，由一個(gè)外部模塊驅(qū)動(dòng)(MCD)的XPU電流的一小部分(例如，1/64)驅(qū)動(dòng)。MCD位于主板上，驅(qū)動(dòng)MCMs，并能精確地調(diào)節(jié)高帶寬和低噪聲的XPU電壓。該解決方案由兩個(gè)MCMs和一個(gè)MCD組成，可實(shí)現(xiàn)對XPU的持續(xù)電流達(dá)到320A，峰值電流能力為640A。
MCMs直接安裝到XPU底物上，由MCMs交付的XPU電流不會(huì)穿過XPU套接字。而且，由于MCD驅(qū)動(dòng)MCMs處于較低的電流，MCD的電源可以有效地路由到MCMs，減少了10x的互連損耗，盡管90%的XPU引腳通常都是為了擴(kuò)展I/O功能而被回收的。額外的好處包括簡化的主板設(shè)計(jì)和大幅減少最低旁路電容，以保持XPU在其電壓范圍內(nèi)。
在8月22日在北京召開的開放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)(ODCC)會(huì)議上介紹了兩種初始的動(dòng)力裝置:MCM3208S59Z01A6C00模塊化電流倍增管(MCM)和MCD3509S60E59D0C01模塊化電流倍增驅(qū)動(dòng)(MCD)。多個(gè)MCMs可以并行操作以提高當(dāng)前的能力。MCM的小(32mm x 8mm x 2.75mm)封裝和低噪聲特性使其適合于與噪聲敏感、高性能ASICs、gpu和cpu的聯(lián)合包裝。操作溫度范圍為-40C至+125C。這些設(shè)備代表了可擴(kuò)展到各種XPU需要的Power-on-Package解決方案組合中的第一個(gè)。
在過去的10年里，Vicor已經(jīng)開發(fā)了48V直接到xpu的電力發(fā)展，每兩年減少平均25%的損失，同時(shí)增加電力系統(tǒng)的密度和成本效益。MCM-MCD芯片現(xiàn)在介紹，繼續(xù)進(jìn)化。通過通過“最后一英寸”的外部高電流傳輸來克服xpu的障礙，Vicor的Power-on-Package技術(shù)不僅僅是提高性能和簡化主板設(shè)計(jì)——它使XPUs能夠?qū)崿F(xiàn)以前無法達(dá)到的性能水平，這是實(shí)現(xiàn)人工智能的承諾所必需的。
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