贸泽电子2025边缘AI与机器学习技术创新论坛回顾（下）

边缘AI与机器学习

2025贸泽电子技术创新论坛

随着AI在数据中心运营中发挥核心作用，对高效、高性能电源解决方案的需求变得越来越重要。最显著的趋势之一是转向更高的总线电压，例如从12V过渡到48V甚至更高。对于连接器行业来说，随着AI技术的发展，数据中心尤其是AI服务器和加速计算系统的需求激增，对高速信号连接、光纤互连、夹层连接器等产品提出了更高要求，数据至上，对更快速、更高效互联通道的需求变得前所未有的迫切。作为基础并且关键的器件，高速信号连接器在AI领域中会有更大的应用前景。

供应商方案选择

1Vicor高性能功率模块方案

图1：Vicor 电源方案（图源：Vicor）

AI为生产力带来质的飞跃的同时其运行时能耗巨大，导致温室气体的排放也显著增加。Vicor 电源模块与垂直供电架构相结合，为 AI 计算提供了高效的供电方法，实现行业领先的电流密度。 随着人工智能技术的需求越来越大， 供电网络（PDN）正在经历从 12V 架构向 48V 架构的转变，以实现更高的效率。48V 电源架构的优势已经在高性能计算、汽车和其他应用中得到了验证。

然而，对于几十年来围绕12V架构进行了优化的传统系统而言，向48V架构的转变带来了许多电源系统设计挑战。作为 48V DC/DC 电源转换领域的领导者，Vicor借助48V电源模块简化系统设计，帮助完成这一过渡。

对于AI数据中心来说，高效、可靠的电源模块是控制系统安全可靠运行的保证。小巧、轻量化、低成本的电源模块是实现智能化系统的必要前提。DCM系列电源是Vicor推出的一款高性能隔离稳压DC/DC转换器，可从宽泛的未稳压输入生成隔离式稳压输出。

凭借ZVS拓扑结构，DCM转换器降低了开关损耗，提高了开关频率，可在整个输入电压范围内始终提供高效率。采用ChiP封装技术，可提高电源模块的转换效率、功率密度，有效地节省了制作成本。DCM隔离式 DC/DC 转换器，输出电压包括：3.3, 5, 12, 13.8, 15, 24, 28, 36, 48V等不同等级。最高功率1300W，转换效率接近96%。DCM电源转换模块还提供短路和热保护机制，以便在检测到故障时可以自动关闭电源模块。在数据中心等行业应用中，对功率的要求可能会超出单个DC/DC转换器可提供的功率，这时就需要多个器件并联使用。在阵列模式下并联多个DCM转换器，即可通过负载分配实现更高的功率容量。

将 12V 系统提升到 48V 系统时，对于需要更高效率以及更多电源的原有系统，Vicor 提供了一种使用双向 NBM 非隔离母线转换器的简单方法。

NBM 可在 48V 与 12V 之间实现高效转换，因此既可将原有电路板整合在 48V 基础架构中，也可将最新 GPU 整合在原有 12V 机架中。采用3.3 立方厘米的封装，提供 48V 至 12V 双向转换，在 750W 稳定功率和 1kW 峰值功率下，支持 98% 的峰值效率。开关频率为 1.7 MHz，占用的空间只是需要大量分立式组件的低速开关频率解决方案所需空间的一小部分。NBM 将其输出保持在狭窄的电压频段内的同时，可快速响应瞬态负载。NBM 是一套完整的电源方案，无需外部过滤器、大电容器、热插拔或涌流限制，提供电压基本没有噪声。

Vicor ZVS升降压稳压器是高效率、宽输入范围的DC/DC稳压器，结合了高效率ZVS拓扑与高密度系统级封装，性能高且易于设计，将控制器、电源开关和支持元件全部集成在一个高密度的系统级封装（SiP）中。高开关频率的工作减小了外部滤波元件的尺寸，提高了功率密度，并且实现了对线路和负载瞬变作出非常快速的动态响应，可在不影响高效率和大转换比的情况下，在额定输入电压范围内维持高开关频率。ZVS升降压稳压器在>800kHz FSW下效率超过98%，具有快速瞬态响应，并可通过单线均流实现并联。ZVS系列可为12VIN、24VIN和48VIN标称系统提供降压稳压功能。

2Amphenol性能卓越的高速I/O信号连接系统

图2：Amphenol 连接技术方案（图源：Amphenol）

AI 领域对高速数据传输和大规模计算能力的追求永无止境。随着技术的快速发展，每一次突破都为 AI 应用带来更广泛的应用空间。Amphenol创新、全面的高速、全面连接方案，不仅是技术的展示，更是 AI 硬件连接技术发展的重要里程碑。Amphenol为高速 I/O、背板和夹层连接器及电缆提供可靠的集成信号完整性解决方案，以满足 AI、ML 的广泛与应用，符合 PCIe 和 DDR 标准、高性能存储和内存连接器以及高速磁性模块插座和线对板电源连接器，适用于所有 AI/ML 应用。

Amphenol QSFP双密度 (DD) 互连系统具有向后兼容QSFP产品插配接口的连接器和电缆组件，利用八个通道的电气接口，支持25Gb/s NRZ调制或56Gb/s PAM4，提供400Gb/s总带宽的解决方案。76位0.8mm间距连接器可在单个交换机插槽中实现高达14.4Tb/s的总带宽。连接器和保持架设计与QSFP28模块向后兼容，可插入QSFP DD端口并连接八个电气通道中的四个。

大型数据中心出现，需要更高的信号速度、带宽和更高密度的连接，才能符合其复杂的设计和配置要求。为了改进数据中心的设计和数据管理能力，开发高可靠的连接器是必不可少的。 Amphenol OSFP互连系统具有八个高速通道，每端口具有60个触点，触点间距为0. 6mm。OSFP占位针对信号完整性性能进行了优化，专为高速串行应用而设计。

安费诺互连系统经增强实现了低串扰，可提供适用于共振抑制的接地共用。OSFP设计用于1U应用。模块侧设有集成散热片，可实现最佳散热性能。Amphenol的OSFP产品组合是完整和全面的连接解决方案，由DAC铜缆、AOC、叠层/联动型板连接器和屏蔽笼解决方案组成。把8个25Gb/秒的通道有效地扩大到50Gb/秒/通道，产品均达到200 - 400Gb/秒/端口的总带宽，支持短接、短距离或长距离线缆应用。

边缘智能技术展望

随着移动互联网的普及，智能手机和移动设备的广泛应用，数据处理的负担逐渐从集中式数据中心转移到设备本地。这一转变极大地减少了对于中心化数据处理的需求，为边缘计算的发展提供了强大的动力。边缘AI的快速发展也凸显了边缘计算为相关产业全面部署AI带来的诸多好处，如：降低延迟、提升可靠性和弹性、降低成本、满足安全、隐私和合规、更高的可靠性等需求。

如今，电子元器件公司都在边缘 AI 领域的积极布局，充分彰显了边缘 AI 的火爆程度。从电源系统优化、连接技术创新到算力技术的突破，从应用场景拓展到生态系统建设，各厂商全方位发力，不仅满足了当下多样化的市场需求，也为边缘 AI 未来的发展铺就了坚实道路。随着AI算法、网络的发展和边缘算力的不断提升，以及与新技术深度融合的不断加速, 可以预见边缘智能正迅速成为实现可持续、高效和普及化AI应用的关键途径， 为工业、医疗、城市、交通、零售等多个领域创造更高的价值。

边缘计算与人工智能的结合，正在推动一场深刻的智能化革命。从智能监控，到自动驾驶汽车的实时决策，再到个性化医疗，边缘智能为我们的生活和工作方式带来了质的飞跃。未来，随着5G、低功耗AI芯片、联邦学习等技术的进一步成熟，边缘智能将实现更广泛的普及和更深入的应用，使万物互联从“存在“走向”智慧“，更加高效、便捷和智能化。