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NVIDIA, 800VDC 전원 아키텍처를 개념 단계에서 양산 단계로 전환…단, 아직 AC 전원을 끄지 마세요.

기업  ◇  Power Management

NVIDIA는 800VDC 전력 아키텍처를 미래 지향적인 설계 개념에서 실제 생산 로드맵으로 전환했습니다. 최초의 MGX 호환 800VDC 전원 랙은 2026년 하반기에 생산에 들어갈 예정이며, 데이터 센터 시설 전체가 기존 교류(AC) 배전망을 유지하는 동안 AI 컴퓨팅 랙에 고전압 직류(VDC)를 공급합니다. 이러한 하이브리드 구축 모델을 통해 표준 AC 인프라를 사용하여 스토리지 어레이, 네트워크 스위치, 냉각 장비 및 관리 시스템에 전력을 공급하고, 고밀도 GPU 클러스터에만 DC 전원을 공급할 수 있습니다.

NVIDIA 800VDC 구축 토폴로지: 기존 415VAC 배전 방식과 옵션 A 전원 랙, 옵션 B 전원 센터, 옵션 C 전원 블록 비교

NVIDIA MGX 800VDC AI 팩토리, AI 팩토리를 위한 유연한 AC 및 DC 옵션 제공

800VDC로의 전환은 실리콘 및 네트워킹을 넘어 데이터 센터의 핵심 전기 및 기계 인프라에까지 풀 스택 공동 설계를 확장하는 것을 의미합니다. 특히 곧 출시될 NVIDIA Vera Rubin 플랫폼, 그중에서도 Vera Rubin NVL72 랙 디자인은 이러한 레퍼런스 아키텍처를 구현하는 핵심 시스템입니다. 하드웨어 세대가 거듭될수록 랙 전력 소모가 증가함에 따라 기존의 저전압 AC 전원 공급 방식은 물리적 한계에 직면하게 됩니다. 415V 또는 480V AC에서 수백 킬로와트의 전력을 공급하려면 동작 전류가 극단적인 수준에 도달합니다. 이러한 전류를 관리하려면 대형 구리 버스바, 무거운 케이블, 복잡한 물리적 배선이 필요하며, 이는 시설 비용을 증가시키고 랙 내부에 기계적 부담을 가중시킵니다. 배전 전압을 800VDC로 두 배로 높이면 동작 전류, 도체 질량, 물리적 혼잡 및 저항 전송 손실을 크게 줄일 수 있습니다.

NVIDIA가 렌더링한 800VDC AI 팩토리 데이터홀 이미지입니다. 전원 랙과 액체 냉각 GPU 랙이 나란히 배치되어 있습니다.

엔비디아의 데이터 센터 인프라 담당 부사장인 블라디미르 트로이는 "800VDC는 대규모 AI에 필요한 컴퓨팅 성능과 전력 밀도를 구현할 수 있게 해줍니다."라고 말했습니다.

왜 800VDC이고, 왜 지금인가?

현재 데이터 센터의 전력 토폴로지는 변전소, 무정전 전원 공급 장치(UPS), 층별 전력 분배 장치(PDU), 랙 전원 공급 장치 등 여러 단계에서 전기를 변환합니다. 각 변환 단계에서 효율 손실이 발생하고 하드웨어 공간이 증가합니다. NVIDIA의 하이브리드 아키텍처는 기존 AC 인프라에 통합되도록 설계되어 건물 전기 시스템을 변경할 필요 없이 각 랙에 800VDC를 공급합니다. 이러한 구성 요소는 NVIDIA DSX 레퍼런스 디자인에 구현되어 있으며, 운영자에게 전력 아키텍처, 랙 규모 컴퓨팅 및 시설 인프라를 연결하는 시스템 수준의 청사진을 제공합니다.

세 가지 배포 토폴로지

공동 아키텍처는 세 가지 주요 배포 토폴로지에 걸쳐 단계적 전환 전략을 수립합니다. 첫 번째 단계인 옵션 A는 랙 인접형 파워 랙을 사이드카로 사용하여 AC 전원을 800VDC로 국부적으로 변환합니다. 2026년 3분기에 상용화될 예정인 이 토폴로지는 기존 415/480VAC 전원을 입력받아 전용 DC 케이블을 통해 인접한 컴퓨팅 랙에 800VDC를 공급하며, 상위 건물 전기 인프라를 수정할 필요가 없습니다.

옵션 B 클러스터 레이아웃: NVIDIA 800VDC 전원 센터 두 쌍이 버스웨이를 통해 액체 냉각 방식의 GPU 랙 14개에 전원을 공급합니다.

NVIDIA MGX 800 VDC 옵션 B

후속 단계에서는 전력 변환을 더욱 상류 단계로 이동시켜 여유 공간을 최적화합니다. 2027년 3분기를 목표로 하는 옵션 B는 중앙 집중식 전력 센터를 구현하여 오버헤드 또는 바닥 아래 버스웨이를 통해 컴퓨팅 랙 전체에 800VDC를 분배함으로써 각 랙에 사이드카를 설치할 필요가 없어집니다. 옵션 C는 4.8MW DC 파워 블록을 사용하여 데이터 홀 수준에서 변환을 중앙 집중화하고 800VDC 컴퓨팅 랙에 직접 전원을 공급합니다. 옵션 C의 장기적인 비전은 2029년을 목표로 하며, 중전압 AC를 800VDC로 직접 변환하는 솔리드 스테이트 변압기를 통합합니다. 이러한 직접 변환 방식은 기존의 강압 변압기, 개폐 장치 및 2차 배전 단계를 제거합니다.

옵션 C 데이터 홀 설계는 4.8MW 정류기 전력 블록을 사용하여 GPU 랙 클러스터 전체에 800VDC를 분배합니다.

NVIDIA MGX 800 VDC 옵션 C

랙 밀도와 1MW 달성을 향한 여정

세대별 전력 밀도 로드맵은 이러한 전기적 규모 확장에 맞춰져 있습니다. 1세대 시스템은 랙당 145kW를 목표로 하고, 2세대 시스템은 Vera Rubin NVL72와 같은 플랫폼을 지원하기 위해 330kW를 목표로 하며, 3세대는 570kW에 도달합니다. 향후에는 랙당 최대 1MW를 지원하도록 설계된 네이티브 800VDC 아키텍처가 개발될 예정입니다.

표준, 안전 및 파트너 생태계

이 아키텍처의 표준화는 NVIDIA, Google, Microsoft가 공동으로 추진해 온 Open Compute Project(OCP)를 통해 진행되고 있으며, NVIDIA는 10월 OCP 글로벌 서밋에서 800VDC 관련 내용을 미리 공개했습니다 . 2026년 3월 백서를 발표한 후, 워킹 그룹은 2026년 7월 LVDC 고체 변압기 사양 버전 0.3을 발표했습니다. ABB, Eaton, Schneider Electric, Vertiv를 포함한 80개 이상의 장비 제조업체 및 인프라 제공업체가 이 개방형 사양에 따라 하드웨어를 구축하고 있습니다. Vertiv는 랙 사이드카, 포드 레벨 시스템 및 중앙 집중식 DC 배전 모델을 지원하는 800VDC 참조 아키텍처를 개발했습니다.

높은 직류 전압에서 설비 안전을 보장하기 위해, 해당 규격은 고저항 접지 구조, 연속 절연 모니터링, 능동 아크 결함 감지, 그리고 전기 부하 시 차단을 방지하는 기계식 커넥터 인터록을 포함한 필수 보호 기준을 정의합니다.

MGX 800VDC 도입의 상업적 중요성은 기존 설비에 즉시 적용 가능하다는 점에 있습니다. 완전 직류(DC) 토폴로지를 위해 별도의 시설을 건설할 필요 없이, 하이브리드 아키텍처를 통해 운영자는 주요 상류 전기 설비 개편 없이 기존 교류(AC) 시설에 고밀도 Vera Rubin 및 MGX 가속 시스템을 구축할 수 있습니다.

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해롤드 프리츠

저는 IBM이 Selectric을 만든 이후로 기술 산업에 종사해 왔습니다. 하지만 내 배경은 글쓰기입니다. 그래서 저는 프리세일즈 사업에서 벗어나 제 뿌리로 돌아가서 약간의 글을 쓰지만 여전히 기술 분야에 참여하기로 결정했습니다.