近日，浙江大學微納電子學院屈萬園老師團隊在數據中心電源管理芯片設計領域取得重要成果。研究者發布了一款應用于高性能數據中心的高能量密度48V/1V電源轉換器芯片，該芯片為國際上首款片上集成功率管48V/1V數據中心電源轉換芯片。該研究成果為此類芯片應用于高性能數據中心的電源管理系統提供了新的技術方案，對數據中心節能減排有著積極的意義。

2月18日，該研究成果以“An 8A 998A/inch3 90.2% Peak Efficiency 48V-to-1V DC-DC Converter Adopting On-Chip Switch and GaN Hybrid Power Conversion”為題正式發表在集成電路設計領域最高級別會議國際固態電路會議（IEEE International Solid-State Circuits Conference，簡稱ISSCC）上。這是浙江大學首次以第一作者單位在該會議正文單元上發表論文。論文第一作者為微納電子學院楊旭同學，通訊作者為屈萬園，學生楊旭還獲得該會議頒發的Silkroad Award（絲綢之路獎）。

該獎項評選范圍為以第一作者身份第一次在ISSCC上發表論文的亞太地區學生。楊旭也成為了ISSCC2021中國大陸地區唯一一位獲此殊榮的學生。

據悉，我國數據中心產業年增長率已達到30%以上，數據中心能耗達到全國的用電量的3%以上，預計到2025年中國數據中心用電量將達到384十億千瓦時，如何解決降低數據中心能耗問題迫在眉睫。屈萬園團隊此次研究成果，首次采用片上5V低壓功率開關管完成整體芯片設計，僅需要一個片外功率開關管，極大地提高了整體系統集成度。在與業界原有最先進技術的比較中，展現了更優性能：該芯片系統工作頻率達到2.5MHz，比原有技術提升了2.5倍；整體體積僅有15mm*17mm*3mm（相當于只有一枚硬幣大小），電流密度提升了2.2倍，達到998A/inch3，系統峰值效率達到90.2%，對推導數據中心服務器電源管理系統朝著小型化、高集成化、高能量密度有著重要的意義。

ISSCC是世界學術界和企業界公認的集成電路設計領域最高級別會議，有著集成電路設計領域“世界奧林匹克大會”的雅稱。歷史上入選ISSCC的論文都代表著全球頂尖水平，在一定程度上預示著集成電路產業的發展趨勢，如8086（第一代Intel處理器）、第一個1kB DRAM等。
責編AJX