أعلنت شركة أمبت (Ampt) عن إطلاق محول بطارية جديد مصمم لتمكين مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي من الحصول على قدرة حوسبة أكبر لكل ميغاواط من سعة الشبكة، وذلك خلال انتقال هذه المراكز إلى معمارية 800 فولت تيار مستمر.
استجابة بأقل من ميلي ثانية
يتميز المحول الجديد بقدرته على توفير جهد 800 فولت تيار مستمر من ناقل تيار مستمر مشترك بين تخزين البطارية ومصادر الطاقة من الشبكة أو الموقع، مع تنظيم نشط للطاقة بزمن استجابة يقل عن ميلي ثانية واحدة لتغيرات أحمال وحدات معالجة الرسوميات (GPU).
باستخدام البطارية للتعامل مع أحمال الذروة قصيرة المدى، يمكن لوحدات معالجة الرسوميات العمل دون اختناق في الطاقة، بينما يمكن تصميم سعة اتصال الشبكة للحمل المتوسط بدلاً من حمل الذروة.
مواصفات الوحدة وقابليتها للتوسع
توفر كل وحدة مثبتة على حامل بقياس 2U قدرة 80 كيلوواط (100 أمبير)، ويمكن توصيل وحدات متعددة بالتوازي للتوسع من حامل واحد إلى صف كامل من الخزانات أو لتغطية عنقود كامل من وحدات معالجة الرسوميات.
تخضع التقنية حاليًا لاختبارات تجريبية في مراكز بيانات مع شركاء، ومن المتوقع أن تكون متاحة بالكامل في الربع الثالث من عام 2027.
أهمية الاستجابة على مستوى الميلي ثانية
وفقًا لشركة إنفيديا (NVIDIA)، تنتقل مراكز البيانات إلى معماريات طاقة 800 فولت تيار مستمر لأنظمة الذكاء الاصطناعي على مستوى الحامل، والتي من المتوقع أن تدعم حاملات تقنية معلومات بقدرة 1 ميغاواط، وتحسن كفاءة الطاقة من طرف إلى طرف بنسبة تصل إلى 5% مقارنة بأنظمة 54 فولت.
يمكن لأحمال الذكاء الاصطناعي أن تتسبب في تقلب استهلاك طاقة حامل واحد بين 30% و100% خلال ميلي ثوانٍ، بينما تتطلب الشبكة أحمالًا مستقرة ومتوقعة، في حين تطلب وحدات معالجة الرسوميات طاقة ديناميكية للغاية. وتشير الورقة البيضاء لشركة إنفيديا إلى أن تخزين الطاقة "ضروري لسد الفجوة بين هذين الطلبين المتعارضين".
آلية عمل محول البطارية
وفقًا لتصميم أمبت، يتم توصيل البطارية والشبكة وأي معدات توليد في الموقع بناقل تيار مستمر مشترك. يقوم محول البطارية بخفض جهد الناقل إلى 800 فولت تيار مستمر منظم لتغذية حاملات وحدات معالجة الرسوميات.
عند تغير حمل وحدة معالجة الرسوميات، يستجيب المحول في أقل من ميلي ثانية، مما يتيح للبطارية تزويد الفرق أو امتصاصه، ما يؤدي إلى ملف طلب أكثر سلاسة للشبكة أو معدات التوليد في الموقع. ومن خلال تسوية هذه القمم، يمكن للمشغلين تصميم معدات الطاقة الأولية بالقرب من الطلب المتوسط، مما يقلل تكاليف المعدات ويمكن من تشغيل حمل أكثر استقرارًا، وقد يساعد أيضًا المواقع في الحصول على وصول أسرع للشبكة.
تحسين الكفاءة وتقليل الفاقد
في مصانع الذكاء الاصطناعي ذات الطاقة المحدودة، يقلل كل كيلوواط مفقود أثناء التحويل والتوزيع من السعة المتاحة لتشغيل وحدات معالجة الرسوميات، ويتحمل المشغلون تكاليف مزدوجة: واحدة للكهرباء وأخرى للتبريد.
يقلل تصميم أمبت من الفاقد في المحولات وتخزين الطاقة وتوزيع الطاقة للحفاظ على المزيد من الكهرباء لقدرة الحوسبة. يحقق محول البطارية كفاءة قصوى تصل إلى 99.2%. تظل الطاقة المخزنة في شكل تيار مستمر طوال الوقت، مما يتجنب عملية التحويل المكلفة من تيار مستمر إلى تيار متردد ثم إلى تيار مستمر الموجودة في أنظمة تخزين الطاقة المقترنة بالتيار المتردد.
يتراوح جهد ناقل التيار المستمر الذي يغذي المحول بين 1100 و1500 فولت تيار مستمر اعتمادًا على حالة شحن البطارية، بينما يوفر المحول 800 فولت تيار مستمر مستقرة لحاملات وحدات معالجة الرسوميات. يتيح الجهد الأعلى نقل نفس الطاقة بتيار أقل، مما يقلل فاقد الموصلات أو يسمح باستخدام موصلات ذات مقطع أصغر.
التوسع والتكامل مع الطاقة الشمسية
يمكن توصيل محولات البطارية بالتوازي للتوسع إلى أي مستوى طاقة، بحيث يمكن للوحدة نفسها 2U بقدرة 80 كيلوواط خدمة حامل واحد لوحدات معالجة الرسوميات، أو صف كامل من الخزانات، أو مركز بيانات كامل. توفر إضافة جهاز إضافي تكرار N+1، مع الحفاظ على الطاقة الكاملة حتى في حالة تعطل جهاز واحد.
يمكن للمواقع التي تستخدم بالفعل أو تخطط لنشر الطاقة الشمسية توصيل أنظمتها الكهروضوئية بنفس ناقل تيار مستمر للبطارية عبر محسنات سلاسل أمبت (Ampt String Optimizers)، دون الحاجة إلى محولات أو محولات إضافية.
تصريح الرئيس التنفيذي
قال آرون غومولاك، الرئيس التنفيذي لشركة أمبت: "في مصنع الذكاء الاصطناعي، تتقلب أحمال وحدات معالجة الرسوميات على مقياس الميلي ثانية، لذا يجب أن يعمل تخزين الطاقة بشكل مستمر. مع محولات بطارية أمبت، يمكن لنظام البطارية نفسه توفير طاقة مستقرة للشبكة مع توفير الطاقة سريعة الاستجابة التي تحتاجها وحدات معالجة الرسوميات أيضًا. بالنسبة للمشغلين، يعني هذا قدرة حوسبة أكثر موثوقية ومسارًا أسرع لجلب سعة ذكاء اصطناعي جديدة عبر الإنترنت. وبالنسبة للمجتمعات المحيطة، يعني ذلك مراكز بيانات أكثر صداقة للشبكة".
نبذة عن الشركة
توفر أمبت تقنيات تحويل الطاقة والاتصالات لتقليل تكلفة الأنظمة الكهروضوئية الجديدة، وتعزيز أداء الأنظمة الحالية، وتمكين تخزين الطاقة المقترن بالتيار المستمر بتكلفة أقل، وتوفير طاقة 800 فولت تيار مستمر لمراكز بيانات الذكاء الاصطناعي. يقع مقر الشركة في فورت كولينز، كولورادو، الولايات المتحدة، مع مكاتب مبيعات ودعم في أمريكا الشمالية وأوروبا واليابان وأستراليا، وممثلين في آسيا والشرق الأوسط.