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NVIDIA 將 800V 直流電源架構從概念推向量產,但目前還不要關閉交流電源。

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NVIDIA 已將其 800VDC 電源架構從前瞻性設計概念轉化為實際生產路線圖。首款相容於 MGX 的 800VDC 電源機架計畫於 2026 年下半年投產,為 AI 電腦架提供高壓直流電,而整個資料中心設施則繼續使用現有的交流配電系統運作。這種混合部署模式允許使用標準的交流基礎設施為儲存陣列、網路交換器、冷卻設備和管理系統供電,從而將直流電源的轉換隔離到高密度 GPU 叢集。

NVIDIA 800VDC部署拓樸:現有415VAC配電方案與A方案電源機架、B方案電源中心及C方案電源模組的比較

NVIDIA MGX 800 VDC AI 工廠靈活的交流電選項,適用於 AI 工廠

向 800VDC 的邁進標誌著全端協同設計從晶片和網路擴展到核心電氣和機械資料大廳基礎設施。即將推出的 NVIDIA Vera Rubin 平台,特別是Vera Rubin NVL72機架設計,是驅動這項參考架構的主要係統。隨著機架功率在硬體世代中不斷提升,傳統的低壓交流供電方式已達到嚴重的物理極限。以 415 或 480VAC 的電壓提供數百千瓦的功率,會將工作電流推至極高水準。管理如此大的電流需要大量的銅母線、沉重的電纜敷設以及複雜的實體佈線,這不僅會增加設施成本,還會增加機架內部的機械應力。將配電電壓提高到 800VDC 可顯著降低工作電流、導體品質、物理擁塞以及電阻性傳輸損耗。

NVIDIA渲染圖展示了一個800VDC人工智慧工廠資料大廳,其中包含電源機架和液冷GPU機架。

「800 VDC 可以釋放大規模 AI 所需的運算效能和功率密度,」NVIDIA 資料中心基礎設施副總裁 Vladimir Troy 表示。

為什麼選擇 800V 直流電,以及為什麼是現在

目前資料中心的電力拓樸結構需要在公用變電站、不間斷電源 (UPS)、樓層配電單元 (PDU) 和機架電源之間進行多次電力轉換。每次轉換都會造成效率損失並增加硬體佔用空間。 NVIDIA 的混合架構旨在無縫整合到現有的交流電力基礎設施中,為同一排的電腦架提供 800V 直流電源,無需對建築物的電力系統進行任何改動。這些建置模組包含在 NVIDIA DSX 參考設計中,為營運商提供了一個系統級藍圖,將電力架構、機架級運算和設施基礎設施連接起來。

三種部署拓樸結構

此聯合架構建立了一個分階段過渡策略,涵蓋三種主要部署拓撲結構。第一階段(方案 A)採用機架鄰近的電源機架作為邊車,執行局部交流電到 800 伏特直流電的轉換。該拓撲結構計劃於 2026 年第三季投入生產,它利用現有的 415/480 伏特交流電源,並透過專用直流電源線向相鄰的電腦架提供 800 伏特直流電,無需對上游建築的電力基礎設施進行任何改造。

方案 B 群集佈局:成對的 NVIDIA 800VDC 電源中心透過母線為十四個液冷 GPU 機架供電

NVIDIA MGX 800 VDC 選項 B

後續階段將電源轉換進一步向上游轉移,以優化空間利用。方案 B 計畫於 2027 年第三季實施,採用集中式電源中心,透過架空或地板下的母線槽將 800VDC 電源分配到各個運算單元,因此無需在每個機架上安裝邊車。方案 C 則在資料中心層級集中進行電源轉換,使用 4.8MW 直流電源模組為原生 800VDC 電腦架供電。方案 C 的長期願景是到 2029 年實施,並採用固態變壓器將中壓交流電直接轉換為 800VDC。這種直接轉換方式省去了傳統的降壓變壓器、開關設備和二次配電環節。

方案 C 資料大廳設計,採用 4.8 MW 整流器電源模組,向 GPU 機架叢集分配 800 VDC 電源。

NVIDIA MGX 800 VDC Option C

機架密度與邁向1兆瓦之路

分代功率密度路線圖與此電氣擴展相符。第一代系統目標功率為每機架 145 kW,第二代系統目標功率為 330 kW,以支援 Vera Rubin NVL72 等平台,第三代系統目標功率為 570 kW,未來原生 800VDC 架構旨在支援高達每機架 1 MW 的功率。

標準、安全和合作夥伴生態系統

該架構的標準化正透過開放運算專案 (OCP) 推進,NVIDIA、Google和微軟共同推動了 800VDC 的研發工作,NVIDIA 已在 10 月的OCP 全球高峰會上對此進行了預覽。繼 2026 年 3 月發佈白皮書後,該工作小組於 2026 年 7 月發布了 LVDC 固態變壓器規格 0.3 版。超過 80 家設備製造商和基礎設施提供商正在根據這一開放規範構建硬件,其中包括 ABB、伊頓、施耐德電氣和 Vertiv。 Vertiv 開發了一種符合規範的 800VDC 參考架構,支援機架式側車、單元級系統和集中式直流配電模型。

為確保設施在高直流電壓下的安全,該規範定義了強制性保護標準,包括高阻接地拓撲、連續絕緣監測、主動電弧故障檢測以及防止電氣負載下斷開的機械連接器聯鎖裝置。

MGX 800-VDC 系統的商業意義在於其作為改造方案的直接可行性。與新建專用於全直流拓撲結構的全新設施不同,這種混合架構使營運商能夠在現有交流設施中部署高密度 Vera Rubin 和 MGX 加速系統,而無需對上游電氣系統進行大規模改造。

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哈羅德弗里茨

自 IBM 創建 Selectric 以來,我一直在科技行業工作。 不過,我的背景是寫作。 因此,我決定退出售前業務,回歸本源,從事一些寫作工作,但仍從事技術工作。