近日，湖北九峰山实验室新发布的科技成果——氮化镓电源模块。其使用场景是，将100万个指甲盖大小的模块，装入一座容量1吉瓦（10亿瓦）的超大型AI算力中心机柜里，一年可省近3亿度电，约合2.4亿元电费。这项技术目前国际领先，填补了国内空白。
团队负责人李思超博士说，该成果目前已完成概念验证，即将开始中试验证，预计3-5年内量产，届时可满足千亿级市场需求。
当前，AI算力中心在高性能计算场景下面临能耗高、供电效率低等行业共性难题。1座1吉瓦AI算力中心一年用电量达87.6亿度，相当于一座大型核电站的满负荷发电量。
其中，电源模块将机柜高压电“转换”成XPU（专用处理器）所需的低压电，每年耗电达10亿度，占中心总用电量的11%。
今年4月，国际能源署发布报告称，在AI应用的助推下，到2030年，全球数据中心的用电量还将增长一倍以上，达每年约945太瓦时（1太瓦时=1000吉瓦时）。今年9月，英伟达宣布与OpenAI共建全球首个10吉瓦级AI数据中心。
氮化镓是第三代半导体材料。若把硅基氮化镓芯片装入电源模块中，替代传统电源模块芯片使用的硅材料，可实现用电损耗降低30%，还能使模块体积缩小30%，成本也降至硅的一半。
今年初，九峰山实验室组建跨部门团队，开发氮化镓电源模块。然而，氮化镓半导体加工工序上千步，加工精度在纳米之间，一个步骤有偏差都会导致芯片不良。7名博士历经上百次测试，实现了材料生长、器件加工、异质集成、模块封装等氮化镓全产业链闭环。
凭借氮化镓半导体技术，团队已跟国内多家数据中心电源厂商建立合作关系，承接商业订单超千万元。
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编辑丨胡馨月
编审丨陈勇
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