铠侠等7家日本公司合作开发低能耗芯片，计划将数据中心耗电量降低40%

半导体产业纵横 2022-05-02 18:09

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按照目前的性能水平，世界数据中心的用电量有望在10年内增长约15倍。

综合：半导体产业纵横编辑部

日前，日本有7家公司正在为服务器开发节能的技术，要在2031年3月前，将数据中心的功耗降低40%。

这七公司包含日本两大处理器制造商富士通和NEC，存储芯片制造商铠侠，产品涵盖通讯模组的电子零件大厂京瓷（Kyocera），富士通光学元件，AIO Core和化工业者Zeon。

数据中心是数字经济的重要基础设施。但与此同时，数据中心的耗电量不断刷新纪录，给全社会的用能和碳排放控制带来巨大压力，甚至被称为“电老虎”。数据中心不仅仅是一些服务器的集合，它不仅仅包括计算机系统和其它与之配套的设备，还包含冗余的数据通信连接、环境控制设备、监控设备以及各种安全装置。根据一项估计，按照目前的性能水平，世界数据中心的用电量有望在10年内增长约15倍。到2030年，数据中心的耗电量可能占到全球用电的8%。

数据中心消耗越来越多的电力，促使一些国家对它的建设提出了一些规范。

新加坡是亚洲数据中心的重镇，新加坡表示已计划根据数据中心对环境的影响来限制新的数据中心建设；日本上个月在其特定行业的节能目标中增加了数据中心；2021年12月，中国国家发展改革委等四部门印发《贯彻落实碳达峰碳中和目标要求推动数据中心和5G等新型基础设施绿色高质量发展实施方案》提出，到2025年，数据中心和5G要基本形成绿色集约的一体化运行格局。

服务器是数据中心的核心组件。处理器和DRAM等记忆体晶片占了多数服务器的耗能。

7家日本从业者将从多个方面来降低相关耗能，包括从晶片设计和材料着手。

富士通将寻求开发能够使用现有设计，但功率实现10倍性能的处理器。NEC将致力于加速器，这种加速器可以协助完成人工智能和其他应用所需的大量运算。

在存储技术方面，Zeon 将专注于材料开发。该公司正在研究碳纳米管（carbon nanotube），这是一种具有高导电性的材料，是NRAM（一种新兴的存储芯片设计）的基础。NRAM由碳纳米管层所制作而成，碳纳米管是由催化剂微粒生长而来的，可利用较少的耗能，达成与主流DRAM一样的存取速度。

京瓷和其他公司将开发用于将服务器连接到外部光纤通信的设备。日本公司寻求开发的许多技术都是为了用光代替电信号，这是一个被称为光电集成的领域，日本已经占据了主导地位。

富士通、NEC、AIO Core、富士通光学元件、京瓷和铠侠的目标是到2028财年在各自的业务领域开发服务器相关技术。Zeon 的目标是到2030财年开发服务器相关技术。

数据中心相关设备的全球市场预计在未来五年内将以每年平均 5% 的速度增长。

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