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如何挑选AI伺服器电源供应器(PSU)?AI Server电源供应器解决方案

2023-10-04

如何挑選AI伺服器電源供應器(PSU)?

随着AI技术的迅速发展和普及,伺服器市场在最近几年裡已经产生了巨大变化。在OpenAI推出ChatGPT后,带起了语言模型、智能聊天机器人的风潮,而Chatgpt背后的运算是依赖强大的「AI Server(伺服器)」,从而让AI伺服器市场开始受到重视。

 

AI伺服器是甚麼?

AI伺服器是一种特殊设计和优化过的伺服器,这些伺服器可能会有一或多个高效能的GPU(图形处理单元)或专用AI加速器,如Google的Tensor Processing Units (TPU) 或 NVIDIA的AI加速卡等。这些硬体设备為AI应用提供了大量的并行处理能力。软体也是AI伺服器的重要组成部分。这可能包括专為AI和机器学习工作负载优化的作业系统,以及支援AI框架(如TensorFlow,PyTorch等)的程式库和工具。

 

為甚麼需要AI伺服器?AI伺服器应用

我们需要AI伺服器因為人工智慧(AI)的计算需求非常高。AI伺服器提供了专门优化的硬体与软体以存储和处理庞大数据,从而支援AI模型的训练与运行。AI伺服器的应用范围非常广泛,如图像和语音识别,自然语言处理,预测分析,个性化推荐系统,自动驾驶(影像辨识),医疗领域(智能诊断等)。

 

AI伺服器和一般伺服器差异

AI伺服器与一般伺服器的主要差异在於设计和使用的目的:一般伺服器主要用於存储数据,执行应用程式,并提供网络服务。设计上追求实现高效、高稳定性和可靠的数据存储,对於资料的传输以及控制能力较强,但运算单元较少,因為运算速度较慢。

 

相反,AI伺服器大量提高运算单元的比重,是专门為运行机器学习和深度学习工作负载而设计的。并行处理数据能力对於训练神经网络模型,以及能否进行快速的矩阵乘法至关重要。总结来说,AI伺服器相较於一般的伺服器具有更强大的计算能力与更快的资料处理速度。高效处理数据能力意谓数据传输不会产生延迟。对於AR/VR来说,稍微延迟就会大大影响使用者体验;对於自动驾驶而言,数据传输稍微延迟,或是计算速度不够快可能会产生安全疑虑,是不容许偏差的。

 

AI伺服器优势与展望

随着VR/AR、超高画质、自驾技术等新兴技术的需求,现阶段全球已处於流量爆炸时代。根据IDC 统计: 全球云端资料量 由2013年4.4ZB到2023年>50ZB, 逾十倍成长。在全球云端资料量的飞快成长下,AI伺服器擅於同时处理大量资料且做為可以為企业储存大量数据的基础设备必然会成為各家兵家必争之地,而AI伺服器内的电源供应器(PSU),又是影响AI伺服器性能的一大关键。这是因為AI伺服器内的硬体组件对电力的需求远超过一般伺服器。因此,AI伺服器的电源供应器(PSU)相比於一般伺服器必须提供更多的电力来驱动这些高性能组件,同时还需要有足够的冗餘电力来应对负载变化,避免数据塞车。

 

AI伺服器电源的重要性 (电源瓦数、稳定性、可靠性)

要知道如何挑选一个好的AI伺服器电源供应器(PSU),需要先了解它。AI伺服器要能稳定工作,背后需依靠一个强大且稳定的电源供应器PSU。PSU是一个关键的组件,负责将来自电网的交流电(AC)转换為伺服器电子组件所需的直流电(DC)。对於高性能的AI伺服器,PSU需要提供足够且稳定的电力来驱动CPU、GPU或AI加速器。此外,PSU的效率也很关键,它会直接影响整体的能源消耗和散热需求,一个效率高的PSU可以最小化能源浪费,并减少散热需求,从而使伺服器在高负载运行时仍能保持稳定。同时,高效的PSU也可以延长电源供应器的寿命,并降低由於电源问题导致的伺服器停机时间。

 

如何挑选AI伺服器电源供应器(PSU)?

在了解AI伺服器电源供应器(PSU)的重要性之后,现在我们来看如何选择一个好的PSU。首先要确保其提供足够的功率以供应所有硬体的需求以防止任何可能导致系统故障的电力波动或中断。其次,要检查电源供应器的效能和稳定性。最后,要确保电源供应器具有良好的保护功能,如过载保护(OCP)、过热保护(OTP)和过压保护(OVP)。这叁种保护功能都是电源供应器(PSU)内建的安全特性,用於防止硬体损坏并确保系统稳定运行。其中,过载保护(OCP)為当输出电流超限时,会关闭或限制电源供应器,以防止硬体损坏;过热保护(OTP)指的是当内部温度过高时,电源供应器会自动关闭,防止过热;过压保护(OVP)功能為当输出电压超限时,会关闭或限制电源供应器,以保护硬体不受高电压毁损。

 

FSP AI伺服器电源供应解决方案

考虑到这些需求,FSP推出了一系列的AI伺服器电源供应器,其中最具代表性的是FSP3000-20FE。该产品具有极低的总谐波失真(iTHD)、0到55°C的工作温度范围、能适应海拔5,000米的设计,并能提供高达3000瓦的总电源容量。也就是说,即使处在恶劣极端的环境中,此产品依然能发挥作用,其适应力强的优势一览无遗。同时,此产品具有过电流保护(OCP)、过温保护(OTP)和过压保护(OVP)电路保护设计,以及输出端短路保护和可重置电源关闭功能使其能够与主板通信,安全性值得信赖。有了这些保护,再也不用担心机器过热或负载量过大而整台故障的问题。而针对AI伺服器,FSP也推出许多优秀的产品,如YSEC1600AM-2A00P10YSEC2000AM-2A00P10,它们是AI伺服器专用电源供应器,具有80 PLUS® Platinum认证,最高效率达94%,并内置了PMBus 1.2技术。其优势在於体积小巧,适合安装在边缘运算设备中。同时,由於其具有高效能的转换效率和良好的散热性能,因此在长时间运行下,也能确保电源供应器和边缘运算设备的稳定运行。

 

未来,随着边缘运算和AI技术的进一步发展,这些硬体的需求将会越来越高。而这当中AI伺服器及其电源供应器将在未来扮演更重要的角色。选择适合的电源供应器,不仅可以确保AI伺服器的顺利运行,也為AI应用的持续发展和创新提供了保障。

 

工业型电脑电源: FSP3000-20FE
  • 低 iTHD
  • 工作温度 : 0 to 55°C
  • 符合海拔5,000米适用设计
  • OCP, OTP与OVP电路保护设计
  • 输出端短路保护
  • 可重置电源关闭
  • MTBF:250K小时 (75%输出功率 ,40℃条件下)
YSEC1600AM-2A00P10
  • N+1 Redundant
  • Support PMBus 1.2
  • Hight Power Density 39.5 W/in3
  • Application for IPC/Storage/Embedded server/Networking
YSEC2000AM-2A00P10
  • N+1 Redundant
  • Support PMBus 1.2
  • Hight Power Density 48.3 W/in3
  • Application for IPC/Storage/Embedded server/Networking

 

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关於FSP

全汉为全球电源供应器专业制造领导大厂,FSP Group自1993年成立以来,本着「服务、专业、创新」的经营理念,持续做好全方位绿色能源解决方案供应商。

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