AIの計算能力に対するニーズはムーアの法則の2倍以上の速さで増加しており、2030年までに米国で100ギガワットの新たな需要が見込まれています。長年のパートナーであるアンダーソン・パワーと、JPCコネクティビティ（JPC）の米国部門であるJPCPTは、AIの急速な発展によって生じる特有の課題に特化した接続ソリューションの開発で提携しました。
「この関係のルーツは、ベイエリアのケーブルアセンブリメーカーであった旧PacTech（現JPCPT）との長年にわたる協力関係に遡ります」と、アンダーソン・パワーの製品管理・マーケティング担当ディレクター、ピーター・レスカ氏は述べています。「当時、JPCPTはベイエリアという立地を活かし、データセンターの構築やそれに伴うハードウェア・ソフトウェア開発を数多く手掛けていました。」
両社は現在、データセンターからAIインフラへと進化する各垂直市場のニーズに対応するため、協力体制を構築しています。アンダーソン・パワーの専門分野である高電流・高密度相互接続ソリューションへの需要は、AIをサポートするハイパースケーラーの普及に伴い増加しています。「JPCPTは、ベトナム、台湾、米国において、特定の顧客構成、コンプライアンス要件、フォームファクタの制約、製造戦略に合わせてカスタマイズされたケーブルアセンブリにこれらのコネクタを統合しています。この協力により、次世代AIワークロードに最適化されたエンドツーエンドの相互接続ソリューションが実現します」と、JPCPTのCEOであるJC Chang氏は述べています。

パワーとサイズ

「AIは膨大な計算処理を伴うため、消費電力は桁違いに増加します。市場が直面する課題は、同じ設置面積、同じ構造、同じ場所に、いかにしてより多くの電力を供給するかということです」とレスカ氏は述べました。「私たちの協力の本質は、必要な電流をケーブルやコネクタを通して伝送するための、いわば高速道路のような役割を果たすことです。顧客構成は多岐にわたります。ケーブルの長さ、種類、コンプライアンス要件など、データセンター内のあらゆるニーズに対応するためには、膨大な数のSKU（在庫管理単位）が必要になります。」
レスカ氏は、ラックのサイズと構成を統一することで、ラック全体のアーキテクチャやレイアウトを大幅に変更することなく、チップが処理できる電力を増やすことができると説明しました。 「最終的には物理的な制約に直面しますが、実に興味深いのは、様々な課題に対してソリューションがどのように適応されていくかということです。例えば、10月に開催されたOCP（Open Compute Project）カンファレンスに参加した際、データセンターのコンクリート基礎やラックの外骨格構造は、電力と重量の増大を考慮する必要があることを知りました。また、液冷システムを導入すると、以前は必要とされていなかった重量要素が加わります。」
「そのため、設計プロセスの初期段階から顧客との緊密な連携が不可欠となり、以前のデータセンター構築よりも高度なカスタマイズとシステムレベルの思考が求められます」とチャン氏は述べています。

電力と熱

エンドユーザーは、最小限のサイズで最大限の電力を得たいと考えているため、もう1つの潜在的な制限要因は熱伝達です。アンダーソンパワーとJPCPTにとって、これは冷却方法の観点からさまざまなソリューションセットを検討することを意味します。「液冷を使用してシステムを完全に浸漬する場合、エネルギーを伝達する流体に耐えられるケーブルとコネクタが必要です。他の材料を介した伝導冷却方式の場合は、熱を効果的に除去する方法で固定または接続する方法を検討する必要があります。空冷の場合は、必要な場所に空気を送る経路を作成し、排気が他のものを過熱しないようにすることを検討する必要があります」とレスカ氏は述べています。

電力と安全性

コネクタとケーブルの設計において考慮すべきもう一つの要素は、安全規制への準拠です。「当社は、信頼性が高く安全な相互接続を提供し続けるために、標準化団体と協力しています。材料や熱伝導に加え、物理的なハードウェアが電流を流せる能力、あるいは電圧を上げた際に絶縁・絶縁性を確保できる能力も重要です。これにより、ユーザーにとって安全で、関連するすべての規格に準拠した方法で電力を伝送できます」とレスカ氏は述べています。
「安全性へのこうした重点的な取り組みは、材料、熱管理、電力アーキテクチャにおけるイノベーションと相まって、非常に重要です。従来のソリューションでは、AIの要求を満たす規模に拡張することは不可能であり、コネクタメーカーとケーブルアセンブリの専門家による協働開発がこれまで以上に重要になっています」とチャン氏は述べています。

電力と持続可能性

その他の構成の違いは、企業が要求される高出力を実現するために電力アーキテクチャをどのように利用するかという選択によるものです。「高電圧を採用する企業もあれば、高電流を採用する企業、三相を採用する企業もあります。これによって、当社が提供するソリューションが決まります」とレスカ氏は述べています。もう1つの課題は、その電力をいかに持続的に実現するかということです。「潜在的な制約要因の1つは送電網です。企業が求める電力量を供給できるかどうか、そして地域社会がそれを支えるためにどのような妥協をするかが問題となります。この問題を解決するためのさまざまな方法について、多くの調査と研究、多くの活動が行われており、毎月状況が変わっています。より地域に密着した電力供給のために小型原子炉への大規模投資が行われており、代替エネルギーで支えられるマイクログリッドに関する活動も見られます。」
相互接続およびケーブルソリューションの特性は、これらの要因によって影響を受ける。
「マイクログリッドでは、電圧が高いほど抵抗が少なくなり、より長い距離にわたって効率的に電圧を伝送できるため、1000ボルトの直流バス電圧が必要になる場合があります。しかし、長年使用されてきた従来の相互接続ソリューションは、そのような電圧に対応していません。新しい革新的なソリューションが必要です」とレスカ氏は述べています。「これは一つのソリューションです。別のソリューションでは、三相接続の可能性が示唆されるかもしれません。つまり、同じ電力レベルを達成するには全く異なるソリューションが必要になりますが、異なるアーキテクチャでは、全く異なるケーブルとコネクタのソリューションが必要になります。」
こうした接続性に関する相反する優先事項が、コネクタとケーブルのレベルでのイノベーションを推進しているとチャン氏は述べています。「より効率的で持続可能な電力供給を実現するには、イノベーションが不可欠です。」