台達電傳拿下輝達GB200伺服器電源訂單！為何獲黃仁勳青睞？一文看懂台達關鍵技術

由於AI伺服器帶動高瓦數電源供應器與散熱需求，電源大廠台達電今年是輝達（Nvdia）GTC大會唯一受邀的電源與散熱管理解決方案提供者， 市場更傳出台達電通吃輝達Blackwell架構系列B100、B200、GB200伺服器電源訂單，今年來自AI伺服器訂單將呈現爆炸性成長 。

台達透過 整合電源 、 散熱 及 被動元件 三大關鍵零組件，提供從電網到晶片一系列電源解決整合方案。

在台達電的攤位上，展示的是ORV3 AI伺服器基礎設施解決方案，包括效率達97.5%的電源供應器；及協助GPU運行的一系列關鍵產品，包括DC/DC轉換器、功率電感(Power choke)和3D Vapor Chamber散熱解決方案等；並展示旗下生產線運用NVIDIA Omniverse開發的數位孿生平台，提升智慧製造的能力。

台達如何搶攻AI電源商機，以下是《數位時代》2023年11月的專訪報導：

生成式人工智慧（AI）需要龐大的算力，帶動伺服器晶片的耗電功率提升，對電源供應器廠商來說是新的商機。在全球伺服器電源擁有5成市占率的台達電，主要供應AI伺服器的電源模組，台達電源及系統事業群總經理陳盈源直言：「 AI的訂單來得又急又快，被訂單追著跑 。」目前台達有德國、泰國、上海與台灣團隊在做AI電源相關產品，投注大量資源。

由於AI算力的需求攀升，使得晶片耗電功率也不斷升級，一台AI伺服器需要2顆CPU與4至8顆的GPU，GPU又是CPU功率的2至4倍，整體需要更多電力。為有效供電減少傳輸過程損耗，伺服器電壓輸出須從原本12伏特升高到48伏特，之後再經過層層降壓，在最後一段達到CPU或GPU等晶片需要的工作電壓，這是新的機會。

台達電供電模式｜水平供電改背後供電，穩住GPU「最後一釐」

陳盈源說明，過去CPU最後一段的電力供給，是透過板上的電壓模組來供電，由主機板廠自行設計就結束。如今AI帶動大電流，主板上的電源管理IC沒辦法控制，需要獨立設計電源模組，「在GPU最後一段的DC-DC（直流對直流）電源由台達來設計，電源模組化對台達來說是新的商機。」

AI伺服器除了瞬間需要大電流，響應速度也要夠快，因此距離的遠近對供電是一個阻礙，供電模式會從原本水平供電，走向「背後供電」。白話來說，原本的電源模組圍繞在GPU晶片的周圍，為了縮短距離，電源模組改放到晶片正下方來供電，距離縮短成僅是主機板的厚度，從數十毫米縮短至1、2毫米的距離。

為何縮短距離很重要？陳盈源用「水塔理論」來比喻GPU供電：把水龍頭打開的瞬間會有很多水跑出來，但若水塔的水位太低，可能引發停水危機；套用在供電設計，一方面須維持大電流，同時兼顧穩定電壓，才不會造成伺服器當機。

現在台達與客戶的合作關係更加緊密，當客戶規畫設計IC晶片時就跟台達談規格，和客戶做共同開發，確保IC晶片做出來後，電源解決方案也準備好。

不只是滿足AI伺服器產品的需求，台達也思考如何透過AI加持電源產品。像是AI可做到預防維修，機台故障提前預警通知，並建議維修對策，藉此提高產品的可靠度，有助縮短停機時間。陳盈源表示，很快就會把AI功能導入到台達的產品線。

先進封裝需求猛，拚晶片電壓控制突圍

目前AI相關產品占台達伺服器電源的營收比重約15％，台達預估2023年伺服器電源營收20億美元，估算AI占3億美元（約新台幣90億元），未來AI相關營收將逐年提高。

當AI快速發展，台達最大的挑戰在於提升電力轉換效率。「電源功率變大，但機櫃給電源的空間並不會跟著變大，如何在有限的空間裡，把數倍的電源放進去，這是一個非常大的挑戰。」陳盈源表示，除了台達本身持續提高電源轉換效率，零件供應商也要跟上，像是功率半導體、被動元件等策略夥伴共同完成新品研發。

另外，深耕50多年電力電子技術的台達也在研究電源產品如何克服CoWoS（Chip on Wafer on Substrate）先進封裝的製程挑戰。台積電提出的CoWoS先進封裝，是指把數顆晶片封裝一起，達到降低功耗、滿足AI的需求，這使得台達在最後一段的晶片供電，必須提供多組電壓的能力。

過去單晶片的封裝，一個CPU只要一種工作電壓，如今記憶體、CPU集合在同一封裝裡，當整合愈多的晶片進來，需要的電壓種類愈多。舉例GPU的電壓可能是0.8伏特、記憶體電壓可能是1.2伏特，加上每一個晶片需要的電流響應速度不同，電源控制變得更複雜。

陳盈源透露，「現在大晶片廠，不管在開發CPU或GPU都會找台達來開發最後的晶片供電方案，未來的產品都已在規畫中。」

台達電

成立： 1971年
董事長： 海英俊
AI關鍵技術： 提供從電網到晶片的供電解決方案，並針對AI晶片獨立設計電源模組

延伸閱讀： GB200大單，這9家台廠先拿下！為何獲輝達點名？一次盤點關鍵技術

責任編輯：蘇祐萱、謝宗穎

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