Исследовательская группа разработала новую архитектуру микросхем, предназначенную для оптимизации энергоснабжения в дата-центрах. Разработка направлена на улучшение процесса преобразования высокого напряжения (48 вольт) в низкие уровни (1–5 вольт), необходимые для работы графических процессоров.
В отличие от традиционных преобразователей, использующих магнитные индукторы и достигших, по мнению авторов, предела своих возможностей, новый прототип основан на пьезоэлектрических резонаторах. Эти устройства передают энергию через механические колебания. Для повышения эффективности инженеры применили гибридную схему, объединив пьезоэлектрический резонатор с обычными конденсаторами.
В лабораторных условиях прототип преобразовал 48 вольт в 4,8 вольта с пиковой эффективностью 96,2%. Также сообщается, что чип обеспечивает выходной ток примерно в четыре раза выше по сравнению с ранними пьезоэлектрическими системами.
Несмотря на обнадеживающие результаты, технология пока не готова к внедрению в промышленных масштабах. Пьезоэлектрические резонаторы требуют новых методов пайки и упаковки из-за физической вибрации при работе. Авторы исследования отмечают, что необходимы дальнейшие усовершенствования в области материалов, схемотехники и упаковки, прежде чем технологию можно будет применять в реальных центрах обработки данных.
Читайте также: «В МИСИС предложили новые методы моделирования квантовых магнитных материалов».