800 VDC
Was ist 800 VDC?
800 VDC (800 Volt Gleichstrom) ist eine Stromverteilungsarchitektur, die 800 Volt Gleichstrom nutzt, um KI-Racks der nächsten Generation mit hoher Leistungsdichte zu versorgen.
Da der Leistungsbedarf von KI-Racks auf mehrere hundert Kilowatt und sogar in den Megawattbereich steigt, kann eine Gleichstromverteilung mit höherer Spannung dazu beitragen, den für die Übertragung derselben Leistung erforderlichen Strom zu reduzieren. Dadurch werden Effizienz und Skalierbarkeit der Stromversorgung für KI-Infrastrukturen verbessert.
Warum wird 800 VDC benötigt?
Da der Umfang von KI-Trainings-, Inferenz- und agentenbasierten KI-Workloads weiter zunimmt, steigt auch die Anzahl der GPUs sowie der Leistungsbedarf pro Rack rapide an. Dadurch entsteht der Bedarf an neuen Stromversorgungsarchitekturen wie 800 VDC.
Heute nutzen viele Rechenzentrumssysteme für die Stromverteilung innerhalb des Racks etwa 54 V Gleichspannung. Steigt die Rack-Leistung auf mehrere hundert Kilowatt oder mehr, müssen Niederspannungssysteme extrem hohe Ströme führen. Dafür sind mehr Kupfer, größere Stromschienen und schwerere Kabel erforderlich. Gleichzeitig steigen Leistungsverluste, Platzbedarf und Kühlaufwand.
Bei gleicher Leistung lässt sich durch eine höhere Verteilungsspannung der erforderliche Strom reduzieren. Mit 800 VDC können Rechenzentren den Bedarf an Kupfer und Verkabelung senken, Verluste bei der Stromverteilung reduzieren und Teile der Infrastruktur für Leistungsumwandlung und Stromverteilung vereinfachen.
Dadurch kann mehr Leistung direkt an die Rechensysteme geliefert werden. Das verbessert die Gesamtenergieeffizienz und die Token-pro-Watt-Leistung und ermöglicht gleichzeitig eine höhere Skalierbarkeit für die nächste Generation von KI-Fabriken.
Wie funktioniert 800 VDC?
800 VDC bedeutet nicht, dass das Rechenzentrum Gleichstrom direkt aus dem Stromnetz bezieht. Das Stromnetz liefert weiterhin Wechselstrom (AC). Der wesentliche Unterschied besteht darin, an welcher Stelle der Wechselstrom in Gleichstrom umgewandelt wird und welche Spannung für die Stromverteilung innerhalb des Rechenzentrums verwendet wird.
In der 800-VDC-Architektur von NVIDIA kann der Wechselstrom beispielsweise zentral auf Anlagenebene in 800 VDC umgewandelt und anschließend über ein Gleichstromverteilungssystem direkt an KI-Racks verteilt werden.
Im Vergleich zu herkömmlichen Architekturen, bei denen zwischen der Energieversorgung der Anlage und den IT-Komponenten mehrere Stufen der Leistungsumwandlung erforderlich sind, kann 800 VDC Teile des Stromversorgungspfads vereinfachen.
800 VDC erfordert jedoch auch eine speziell ausgelegte elektrische Infrastruktur, einschließlich geeigneter Leistungsschalter, Steckverbinder, Isolierungen, Systeme zur Fehlerisolierung, zum Lichtbogenschutz und zur Sicherheitsüberwachung.
Gleichzeitig erzeugen KI-Racks mit Leistungen im hohen dreistelligen Kilowattbereich oder im Megawattbereich eine extrem hohe Wärmedichte. Daher muss die Stromversorgungsarchitektur häufig gemeinsam mit modernen Kühltechnologien wie der direkten Flüssigkeitskühlung geplant werden.
Wie unterstützt GIGABYTE seine Kunden?
GIGABYTE bietet Integration auf L12-Ebene für Server, Racks, Cluster und die Bereitstellung von Rechenzentren. Auf Grundlage unterschiedlicher Workloads – darunter KI-Training, KI-Inferenz, agentische KI und HPC – unterstützt GIGABYTE Kunden bei der Planung der benötigten Rechen-, Netzwerk-, Speicher- und Managementinfrastruktur.
Um den steigenden Anforderungen an Stromversorgung und Kühlung hochdichter KI-Systeme gerecht zu werden, arbeitet GIGABYTE mit seinen Technologiepartnern an der Integration von Lösungen für Stromverteilung, Notstromversorgung, Stromüberwachung, direkte Flüssigkeitskühlung und Immersionskühlung. Dadurch können Kunden die Bereitstellung ihrer KI-Infrastruktur beschleunigen.
Für KI-Plattformen der nächsten Generation hat GIGABYTE die NVIDIA Vera Rubin NVL72 zusammen mit einer in Zusammenarbeit mit Partnern des Ökosystems entwickelten 800-VDC-Stromverteilungsarchitektur vorgestellt.
Vera Rubin integriert sechs zentrale Chips – darunter CPU, GPU, NVLink-Switch, DPU, SuperNIC und Ethernet-Switch – in einer gemeinsam entwickelten Architektur. Dieses Design verbessert die Leistung bei Rechenoperationen, Interconnects und Datenübertragung und unterstützt damit KI-Anwendungen der nächsten Generation, etwa intelligentes Schlussfolgern und autonome Entscheidungsfindung.
