NVIDIA联合Google与Microsoft通过开放计算项目推进800 VDC直流供配电技术

每一代加速计算都对底层基础设施提出了更高要求，需要更高的计算性能、更高的机柜密度以及更高效、可扩展的电力分配。主要的瓶颈已不再仅仅是瓦特数，而是电力从电网传输到 GPU 的有效性。随着机柜密度增加，传统的交流系统需要多个转换阶段，增加了开销和复杂性，而这些因素在下一代 AI 计算所需的高功率水平下会迅速叠加。以 800 伏直流电（VDC）分配电力可以通过减少电网与加速器之间的转换阶段数量来简化这一路径，确保更多的可用电力到达计算硬件。NVIDIA DSX 参考设计旨在指导 AI 工厂经历一个分阶段的过渡过程：从当前的交流基础设施，经过混合架构，最终进入完全原生的 800 VDC 设施。

NVIDIA、Google 和 Microsoft 通过开放计算项目（Open Compute Project, OCP）共同开发 800 VDC 架构，并于 2026 年 3 月发布了联合白皮书，于 2026 年 7 月发布了低压直流固态变压器规范 v0.3（LVDC Solid-State Transformer Specification v0.3）。目前已有超过 80 家设备制造商和基础设施公司正在根据该规范构建产品。由于大多数现有的 AI 工厂是围绕交流配电设计的，NVIDIA 推出了一款兼容 MGX 的 800 VDC 电源机柜，预计将于 2026 年下半年上市。这种混合架构可直接插入运营中的设施，并在每排机柜内直接向计算机柜提供 800 VDC 电力，而无需对建筑物的电气系统进行改造。NVIDIA 数据中心基础设施副总裁 Vladimir Troy 表示：“800 VDC 解锁了大规模 AI 所需的计算性能和功率密度。通过 OCP，NVIDIA 正与超过 80 家生态系统公司合作，为 AI 工厂提供一条切实可行的前进道路——这不仅是一个未来的愿景。”对于场地所有者而言，这种方法确保了在土地、电力使用权和建筑基础设施方面的现有投资不会成为沉没成本，同时仍为更高的计算密度打开了大门。

800 VDC 框架提供了清晰的扩展路线图，并在增长的每个阶段都提供了实施选项。运营商可以从近期的混合兼容电源机柜开始，升级到预计在 2027 年推出的行级电源中心，后者使用 overhead 800 VDC 母线槽将电力分配到多排机柜，每排功率高达 2 兆瓦；或者为新设计的基础设施采用直流电源模块，该模块可将电网电力直接一步转换为 800 VDC。架构规范定义了通用接口，使得不同供应商的电力硬件能够在同一 800 VDC 设施中协同工作，从而围绕开放标准形成供应链。这些组件包含在 NVIDIA DSX 参考设计中，为运营商提供了系统级蓝图，以便在扩展过程中连接电力架构、机柜级计算和设施基础设施。鉴于 Wood Mackenzie 预测到 2040 年全球 AI 和数据基础设施投资将达到 9 万亿美元，能够成功吸收这笔资本的基础设施将是那些在计算需求超出其基础设施交付能力之前解决了电力架构问题的设施。NVIDIA、Google 和 Microsoft 继续与更广泛的生态系统合作，以确保 800 VDC 在运营商需要时准备就绪，并确保现有设施现在就有可行的采用路径。建议读者查阅 800 VDC OCP 博客、NVIDIA 800 VDC 白皮书以及 NVIDIA DSX 参考架构指南以获取更多信息。