Infineon und NVIDIA haben ihre Partnerschaft bei der 800-V-Gleichstromarchitektur (800 V DC) für KI-Rechenzentren vertieft und ihre ursprüngliche Zusammenarbeit aus Mai 2025 auf Hochspannungs-Zwischenkreiswandler (HV IBC) ausgeweitet. Die erweiterte Initiative setzt GaN-basierte Systemlösungen auf der HV-IBC-Stufe ein, um die steigenden Anforderungen an die Leistungsdichte in KI-Racks zu bewältigen. Mit einer schrittweisen Einführung wird ab 2027 gerechnet.
Überblick
Infineon Technologies hat am 21. Oktober 2026 während der GTC-Entwicklerkonferenz von NVIDIA in Berlin eine Ausweitung seiner Zusammenarbeit mit NVIDIA bei der Stromversorgung von KI-Rechenzentren bekannt gegeben. Im Rahmen der erweiterten Initiative werden die beiden Unternehmen gemeinsam Lösungen für Hochspannungs-Zwischenkreiswandler (Intermediate Bus Converter, IBC) auf Basis von Galliumnitrid-Leistungsbauelementen (GaN) für 800-V-Gleichstromarchitekturen (800 V DC) entwickeln. Die Ankündigung baut auf der 800-V-DC-Stromversorgungsinitiative auf, die beide Unternehmen 2025 gestartet haben und die ursprünglich sowohl Siliziumkarbid- (SiC) als auch GaN-Technologien umfasste. Die neue Phase legt einen stärkeren Schwerpunkt auf GaN speziell für die Zwischenkreiswandlung, während Infineon weiterhin SiC-Bauelemente, Leistungsschutzkomponenten und andere Stromversorgungsprodukte in das breitere Ökosystem liefert.
Der Hochspannungs-IBC als kritisches Bindeglied
Der Hochspannungs-Zwischenkreiswandler nimmt eine Schlüsselposition in der Stromversorgungskette von KI-Rechenzentren ein. Er ist die Stufe, auf der der Hochspannungs-Gleichstrombus auf die niedrigeren Spannungsebenen heruntergesetzt wird, die Server-Mainboards und Prozessoren tatsächlich nutzen. Infineon bezeichnet den IBC als Schlüsselkomponente in dieser Kette, und die ausgeweitete Zusammenarbeit mit NVIDIA zielt auf die Leistungswandlung für leistungsstarke KI-Racks und nicht nur auf die vorgelagerte Netzwerkschnittstelle. Da der Wandler sowohl die Spannungsreduzierung als auch das elektrische Verhalten der nachgelagerten Last bewältigen muss, wirken sich sein Wirkungsgrad, sein thermisches Profil und seine Schalteigenschaften auf das übrige Rack-Design aus.
Technische Details: GaN-Schalten bei 800 V
Unter Nutzung seines CoolGaN-Produktportfolios wird Infineon mehrere Wandlungskonfigurationen adressieren, darunter 800 V auf 50 V und 800 V auf 12 V, und dabei auf Hochfrequenz-Schalttechnologie setzen. Der Hochfrequenzbetrieb ist zentral für das Wertversprechen: Er ermöglicht es, Magnetkomponenten und passive Bauelemente zu verkleinern, während der Wandlungswirkungsgrad erhalten oder verbessert wird – was dann entscheidend ist, wenn das Leistungsbudget auf Rack-Ebene eher durch Kühlung und Bauraum als durch den Netzanschluss selbst begrenzt wird. Die Lösungen sind für NVIDIAs offene modulare Referenzarchitektur MGX für KI-Fabriken vorgesehen, das heißt, die Wandlerdesigns sind darauf ausgelegt, in einen standardisierten Rack- und Systemrahmen zu passen und nicht in maßgeschneiderte Einzel-Power-Shelves.
Hot-Swapping, Vorladen und Wartbarkeit
Über die reine Wandlung hinaus zielt die erweiterte Zusammenarbeit auf Betriebsverhalten ab, das in Ankündigungen zu Leistungshalbleitern oft übersehen wird. Die Lösungen sollen ein kontrolliertes Vorladen und Entladen von Server-Mainboards sowie Hot-Swapping ermöglichen, während das Rack in Betrieb bleibt. Das Vorladen verhindert schädliche Einschaltströme, wenn eine Platine oder ein Modul in einen aktiven Bus eingefügt wird; das kontrollierte Entladen schützt Servicepersonal und nachgelagerte Komponenten beim Entfernen. In Kombination mit Hot-Swap-Unterstützung sollen diese Fähigkeiten das Risiko von Serviceunterbrechungen bei der Wartung von Rechenzentren verringern und es ermöglichen, ein Rack in Betrieb zu halten, während einzelne Elemente ausgetauscht werden. In der Ankündigung wird ausdrücklich erwähnt, dass die Zusammenarbeit die Wartung hot-swap-fähiger Server-Racks unterstützen wird.
Marktkontext: Leistungsdichte auf Rack-Ebene
Der architektonische Hintergrund ist ein stetiger Anstieg des Stromverbrauchs auf Rack-Ebene. Die von den Unternehmen beschriebene 800-V-DC-Stromarchitektur ist für KI-Computingsysteme mit einem Verbrauch von bis zu 1 MW pro Rack ausgelegt, wobei die Einführung voraussichtlich ab 2027 schrittweise beginnen soll. In dieser Größenordnung werden die Verluste und die Kupfermasse, die mit konventioneller Niederspannungsverteilung einhergehen, zunehmend schwer zu rechtfertigen. NVIDIAs 800-V-DC-Architektur soll die zahlreichen AC-DC- und DC-DC-Wandlungsstufen vereinfachen, die in herkömmlichen Rechenzentren verwendet werden, und dadurch die Anzahl der Wandlungsstufen und die damit verbundene Komponentenzahl reduzieren. Weniger Stufen bedeuten weniger Verlustpunkte und weniger zu kühlende Komponenten – deshalb erhält die Zwischenkreisstufe so viel Aufmerksamkeit, obwohl sie nur ein Glied in der Kette ist.
Branchenauswirkungen und Ökosystembildung
Die 800-V-DC-Initiative ist keine isolierte bilaterale Liefervereinbarung. Das Ökosystem bringt Hersteller von Leistungshalbleitern, Hersteller von Stromversorgungssystemen und Anbieter von Rechenzentrumsinfrastruktur zusammen. Infineon gehört zu den Zulieferern, die mit Portfolios über SiC-, GaN- und siliziumbasierte Leistungsbauelemente an diesem Ökosystem teilnehmen, und positioniert seine Beteiligung als Abdeckung der Stromversorgungskette vom Netz bis zu den KI-Prozessoren. Diese Breite ist wettbewerblich bedeutsam: Die Entscheidung über die Zwischenkreiswandlung ist mit der vorgelagerten Gleichrichtung, dem Schutz und dem nachgelagerten Point-of-Load-Design verflochten, sodass Anbieter, die mehrere Bauelementtechnologien und Stufen abdecken können, besser in der Lage sind, Referenzarchitekturen wie MGX zu beeinflussen.
Implikationen für KI-Rechenzentren
Die erklärten Ziele der erweiterten GaN-Arbeit sind eine höhere Leistungsdichte, geringere Verluste über die gesamte Versorgungskette und ein geringerer Bedarf an Kühlhardware. Jedes dieser Ziele lässt sich direkt auf bekannte Restriktionen beim Bau von KI-Rechenzentren abbilden. Eine höhere Leistungsdichte reduziert den physischen Platzbedarf und die pro Recheneinheit benötigte Verteilungshardware. Geringere Verluste senken sowohl die Betriebskosten als auch die abzuführende Wärme. Ein reduzierter Bedarf an Kühlhardware verstärkt den Nutzen, da Kühlung selbst Strom verbraucht und Raum einnimmt. Die Funktionen Vorladen, Entladen und Hot-Swap adressieren eine andere, aber ebenso praktische Einschränkung: die Verfügbarkeit. Wartungsarbeiten, die ein komplettes Rack offline nehmen, werden teurer, je weiter die Rack-Leistung und der Wert der darin enthaltenen Rechenleistung steigen.
Ausblick
Der von den Unternehmen genannte Zeitplan sieht eine schrittweise Einführung ab 2027 vor, was den Übergang deutlich nach der aktuellen Generation von KI-Infrastruktur-Deployments verortet. Dieser Zeitplan spiegelt die Realität wider, dass eine Änderung der Stromarchitektur auf Rack-Ebene eine Abstimmung über Halbleiterlieferung, Power-Shelf- und Busbar-Design, Validierung der Serverplattform und elektrische Planung auf Anlagenebene erfordert. Die Verlagerung des Schwerpunkts von einer im Mai 2025 gestarteten dualen SiC- und GaN-Initiative hin zu einer im Oktober 2026 angekündigten GaN-fokussierten Zwischenkreis-Initiative deutet darauf hin, dass die Unternehmen die Wandlungsstufe identifiziert haben, auf der die Hochfrequenz-Schalteigenschaften von GaN den größten Hebel entfalten. Ob dieser Schwerpunkt Bestand haben wird, hängt davon ab, wie sich die MGX-konformen Designs im Volumeneinsatz bewähren, doch die Stoßrichtung – hin zu weniger Wandlungsstufen und höheren Busspannungen – ist von den Teilnehmern des Ökosystems nun klar vorgegeben.