Requirements Considerations of Next Generation ORv3 PSU and Power Shelves

Open Compute Project

23 Oct 202418:48

Summary

TLDRこのプレゼンテーションでは、AE Advanced EnergyとDelta Electronicsによるハイパースケールデータセンター向けの電力供給システムの進化について説明しています。主要な話題は、AIや機械学習ワークロードに対応するために、3,000Wから12,000Wへと進化した電源ユニット（PSU）の性能向上に関するものです。特に動的負荷の管理やピークシェービング技術、入力電流の安定化が重要な課題として取り上げられ、将来的な電力需要の増加に対応するための液冷や三相電力ソリューションの検討が進められています。

Takeaways

😀 OR3パワーシステムは、AIおよびMLワークロードの需要に対応するため、3kWから12kWへの大幅な容量拡張を実現しています。
😀 1世代目から2世代目（HPR）への進化では、容量が3000Wから5500Wに増加し、効率と安定性が向上しました。
😀 HPR V2（12kW PSU）は、電流を244Aまで増加させ、より高いパフォーマンスとより多くのエネルギーを供給できるようになりました。
😀 動的負荷管理が改善され、AI/MLワークロードによる急激な電力需要の変動に対応できるようになっています。
😀 効率の向上により、ピーク効率は97.7%に達し、フルロードでも96.5%を超える効率が維持されます。
😀 GPUワークロードに対する動的な電力管理を行い、電源供給の中断を回避するために、ピーク負荷時でも安定した電力供給が可能です。
😀 パワーファクターと総高調波歪（THD）の改善が、AC入力への影響を最小限に抑え、エネルギー規制を遵守します。
😀 ピークシェービングシェルフ技術を導入することで、ピーク負荷時にも電源が安定し、電流の変動を最小限に抑えています。
😀 未来の方向性として、液冷技術の導入や、3相入力システムの検討が進められています。
😀 AIワークロードに対応するため、データセンターの電力需要は急激に増加しており、1メガワットのラックパワーが話題に上がるほどです。

Q & A

OR3 Powerシステムの進化について、どのように説明できますか？
-OR3 Powerシステムは、最初の3000Wモジュールから始まり、次に5500W、そして現在は12000Wモジュールに進化しました。これにより、出力電力と効率が大幅に向上しました。これらの進化により、データセンターやAIインフラの電力需要に対応することが可能になっています。
AIとMLワークロードにおける動的負荷管理はどのように行われていますか？
-AIとMLワークロードでは、GPUの電力需要が急激に変動します。このため、OR3 Powerシステムはピークシェービング技術を使用し、ModBusを介して出力電力制限を調整することで、これらの急激な変動に対応しています。これにより、AC側への影響を最小限に抑えています。
OR3 Powerシステムの最大電力出力はどのように進化していますか？
-OR3 Powerシステムは、最初の18kWシェルフから33kW、そして現在は72kWのシェルフを提供しています。これにより、AIワークロードに必要な大規模な電力要求を満たすために、ラック単位での電力供給が進化しています。
OR3 Powerシステムはどのように効率性を向上させていますか？
-OR3 Powerシステムは、ピーク効率97.7％を達成し、全負荷時でも96.5％以上の効率を維持しています。この効率性向上により、エネルギー消費を抑えつつ高い性能を提供しています。
OR3 Powerシステムにおける動的負荷の影響をどのように最小限に抑えていますか？
-OR3 Powerシステムでは、GPUの電力変動を最小化するために、入力電流の歪みを減少させることに重点を置いています。これにより、入力側の電力変動を抑え、安定した電力供給を実現しています。
HPR PSUの第2世代（HPR V2）の主な特徴は何ですか？
-HPR V2は、12000Wの出力と244アンペアの電流を提供し、パワーが83％増加しました。これにより、より高い負荷に対応でき、データセンターやAI向けの要求に応えることができます。
OR3 Powerシステムにおけるパワー監視モジュールの役割は何ですか？
-パワー監視モジュールは、リアルタイムでシステムの重要なデータを収集し、上位システムに送信することで、運用状態を監視します。このモジュールにより、システムの効率や安定性が向上し、問題の早期発見が可能になります。
今後、OR3 Powerシステムはどのような電力要求に対応する予定ですか？
-OR3 Powerシステムは、今後さらに大きな電力要求に対応するために、1メガワット規模のラック電力や、液冷技術の導入を検討しています。これにより、AIとMLのワークロードが増加する中で、システムのスケーラビリティと冷却能力を向上させることができます。
現在、OR3 Powerシステムは単相入力に依存していますが、三相入力の導入は検討されていますか？
-現時点では、OR3 Powerシステムは単相入力を使用していますが、将来的には20kWを超える電力要求に対応するために三相入力の導入を検討しています。三相入力は、特に高電力システムにおいて、フェーズバランスを効率的に取ることができるため、重要な技術となるでしょう。
液冷技術について、OR3 Powerシステムはどのように対応していますか？
-現在、OR3 Powerシステムでは液冷技術は主にバスバーに適用される可能性があり、ラック内で複数のシェルフを使用する際に熱管理が重要となるため、液冷の採用が進んでいます。これにより、高電力密度を持つシステムの冷却を効率的に行うことができます。