圖源：華為官網(wǎng)

AI服務(wù)器

通常采用異構(gòu)形式，除了2個(gè)CPU之外還需配備4-8張加速卡,例如CPU+GPU、CPU+TPU、CPU+其他的加速卡等，AI服務(wù)器具備大量的并行計(jì)算能力，因此需要采用更高性能的處理器、大量的內(nèi)存和存儲(chǔ)資源以及適用于AI計(jì)算的加速卡。

在應(yīng)用場(chǎng)景方面，AI服務(wù)器主要針對(duì)大數(shù)據(jù)、科學(xué)計(jì)算、人工智能等計(jì)算密度較高、數(shù)據(jù)處理龐大的場(chǎng)景。 

圖源：華為官網(wǎng)

SXM版本 VS PCIE版本

SXM版本相比PCIE版本具有更高的帶寬和更低的延遲，但也需要更高級(jí)別的PCB和散熱系統(tǒng)。

GPU加速卡是目前PCB行業(yè)中高端且昂貴的產(chǎn)品之一，對(duì)制造工藝要求非常高，一般會(huì)用到5-7階HDI，層數(shù)在20-26層。

GPU加速卡對(duì)PCB的要求主要有以下幾點(diǎn)：

BGA芯片高密度布局

GPU和內(nèi)存BGA芯片有很多引腳很多，需要多層和多階HDI工藝來實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。

高速信號(hào)傳輸

由于GPU加速卡上有很多組高速信號(hào)，為了保證信號(hào)的低損耗傳輸需要選擇具有較低的介電常數(shù)（Dk）、介電損耗（Df)、表面粗糙度（Rz）等參數(shù)的高速板材進(jìn)行加工。

可靠性

由于GPU加速卡需要長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，因此在選用板材的時(shí)候需要板材具有較高的導(dǎo)熱系數(shù)（K)和較低的熱膨脹系數(shù)（CTE）保證PCB的熱穩(wěn)定性。

同時(shí)需要板材具有較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg)、較低的水分吸收率（MOT)、較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度和耐化學(xué)腐蝕性。

GPU模組板（UBB) 與 GPU加速卡（OAM）

The NVIDIA DGX A100 GPU Board

GPU加速卡，是一種基于開放標(biāo)準(zhǔn)（Open Accelerator Module）設(shè)計(jì)的GPU模塊，可以插入到GPU模組板上。

GPU模組板（UBB) 對(duì)PCB的要求主要有以下幾點(diǎn)：

層數(shù)

由于GPU模組板需要通過交換芯片連接多個(gè)GPU加速卡，并且需要多個(gè)電壓的電源分配網(wǎng)絡(luò)(PDN)，因此層數(shù)一般在16層以上。

孔結(jié)構(gòu)

由于GPU模組板的面積比較大，因此可以直接使用通孔來實(shí)現(xiàn)不同層之間的互聯(lián)，針對(duì)高速信號(hào)的過孔可以使用背鉆工藝來減少stub帶來的信號(hào)反射。

高速信號(hào)傳輸

GPU模組板上的交換芯片和GPU模組之間有大量的高速信號(hào)線，為了保證信號(hào)的低損耗傳輸板材需要選擇PPO等高性能樹脂材料。

熱穩(wěn)定性

GPU模組板有大量的電源分配網(wǎng)絡(luò)(PDN)，同時(shí)還要受到多個(gè)GPU模組和CPU母版的熱傳導(dǎo)，需要選擇有較高的導(dǎo)熱系數(shù)（K) 和較低的熱膨脹系數(shù)（CTE）的板材。

DGX A100 CPU母板

圖源：fibermall

CPU主板

負(fù)責(zé)安裝CPU芯片、PCIE Switch芯片、TPM模塊以及各種功能卡，CPU主板支持AMD Rome 64核 CPU和PCIE 4.0總線，PCB層數(shù)一般為12-16層，采用通孔設(shè)計(jì)，使用低損耗板材。

CPU內(nèi)存條

32個(gè)內(nèi)存條，最大支持2TB RAM。

網(wǎng)卡

Mellanox ConnectX系列有10種型號(hào)（8個(gè)單端口200Gb/s IB和2個(gè)雙端口200Gb/s以太網(wǎng)）。

Riser卡

用于擴(kuò)展PCIe接口。

硬盤板

裝有兩個(gè) 1.92TB M.2 NVMe 硬盤。

Breaking down the Five Key Components of an AI Server-fibermall

AI服務(wù)器/EGS平臺(tái)升級(jí)拉動(dòng)高速PCB需求，高速PCB產(chǎn)業(yè)鏈解析-安信證券