図1　Vicor社Corporate VPのRobert Gendron��　指に挟んでいるのは電��密度256W/cm3の電源ICモジュール

�盜颯椒好肇鷙抒阿砲△�Vicor社は、1981�Q創立の電源��ICメーカーだ。1998�Qに日本法人を設立、電源の販売とカスタム電源でビジネスを開始した。さらに電源��の小さなパワーコンポーネントの販�任閥\術サポートのためにVicor KKを2017�Qに設立した。Vicorが��を入れる電源パワーコンポーネントは、CPUやGPUのプロセッサのすぐ�Zくに��いて1000Aもの電流を扱う、チップの�屬�下に電源チップを積み�屬峨Xを逃がす、あるいは48Vから12Vへ少ないロスで変換する数100Wの電源、などハイパワー電源が�Hい。

同社は電源メーカーとして、��(j┤ng)来の成長分野として、AIに代表されるデータセンターや電気�O動�Zを始めとするカーエレクトロニクス、IoTや5Gなどの通信インフラ、LED照��でもたらされる�l富な情報、というセグメントに��を入れている。��にAI��の学�{チップ（ハイエンドCPUやGPU、FPGA、専��チップなど）のアクセラレータやプロセッサにはできるだけ電源に�Zづける設��が求められる。低電圧だが�j(lu┛)電流を消�Jするからだ。データセンター向けの��例を紹介しよう。

CPUやGPU��の電源では、POL（Point of Load）��(sh┫)式を始めとするプロセッサのすぐ横に配��するような�}法が採られてきた。Vicorは、さらに�k歩進んで、プロセッサ基��の裏�笋謀展暫�ICブロックを��き、プロセッサから電源までの�{(di┐o)�`を�k気に�]縮する��(sh┫)法を開発した。��来の�u横に��く��(sh┫)式でさえ電源供給ラインの�B�^は70µΩと小さいが、�e積みに��く��(sh┫)法だとわずか10µΩと1/7にさらに小さくなった。

図2　iPadサイズの10kW電源　出�Z：Vicor

AI学�{などに使ってきた電源は通常、300〜400Vから48V、さらに12Vと落としていき、CPUやGPUには1.0V��度に落とす。その代り、扱う電流は1000Aにも達することがある。300〜400Vの交流電源から48Vの直流電源には、iPadサイズの�j(lu┛)きさの電源を使って48Vまで落とす(図2)。平べったい電源だと冷却が空冷、水冷共に�X設��の�O�y(t┓ng)度が高まり、使いやすいという��長がある。

48Vから12Vへ落とす電源には、DC-DCコンバータを使うが、VicorはGPUを�u�TとするNvidiaと協��し、48Vから1Vへ直接変換する電源ICを開発した。図3に��すようなパッケージに電源を載せるPower on Package�\術を��いて、GPUに供給し、メモリや周辺�v路から分�`しノイズの影�xから遠ざけている��図3の黄色いICがVicorの電源である。

図3　NvidiaのSXM3に供給する48VのDC-DCコンバータ(���^真の黄色い�霾�)　左は��来の電源を使ったGPUカード　出�Z：Vicor

DC-DCコンバータNBMとしては、48V�Uと12V�Uを双��(sh┫)向に供給できる電源が表�C実��、ピン�U入と両��(sh┫)を�eっている。図3��の黄色いパッケージのDCMは表�C実��型だが、Vicorが2018�Qにリリースした�C実�△旅眦杜�密度のパッケージSM-Chip NBM(図4)も表�C実�△任△�。スイッチング周�S数1MHz以�屬覇虻遒�、電��密度が255.7W/cm3、ピーク変換効率98%と高い。わずか22.8mm×17.3mm×7.4mmという�j(lu┛)きさで、最�j(lu┛)1kW、2ms間のピーク性�Δ鯆鷆，垢�。

図4　表�C実��型の�j(lu┛)電��DC-DCコンバータNBM　出�Z：Vicor

Vicorは�j(lu┛)電��のAC-DCコンバータ、DC-DCコンバータなどさまざまな電源モジュールを�攵�しているが、AmazonやMicrosoftのようなクラウド業�vによるデータセンターの拡張に伴い、�j(lu┛)電��電源の��要は�\えていくため、Vicorは2018�Qに工場を拡張し�攵��ξ�を6倍に�\やした。今後はこれでも供給不�Bが予�[されるため、2020�Q��2四半期までにさらに8万5000平��(sh┫)フ��ートの工場をさらに�{加する��画だ。

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Vicorは電源モジュールを電源コンポーネントと�}んでいます。当��集室では、コンポーネントにはコンデンサやコイルのような�p動����のイメージがありますので、ハイブリッドICを含めて電源ICあるいは電源モジュールと表現しました。