加州大学圣地亚哥分校的研究团队开发了一款新型芯片，有望显著降低数据中心的能源消耗。这项研究成果已发表在《自然通讯》期刊上，为构建更紧凑、更节能的计算系统提供了新路径。

新芯片的核心是对DC-DC降压转换器的改进。在数据中心中，电力通常以48伏特分配，但GPU等处理器仅需1至5伏特。传统转换器依赖电感器等磁性元件，在处理大幅电压降时效率受限，难以满足日益增长的计算需求。

资深作者帕特里克·梅西耶教授指出：“电感转换器的设计已接近极限，未来改进空间有限。”为此，团队探索了压电谐振器作为替代方案。这些设备通过机械振动存储和传输能量，具备小型化、高能量密度和易于制造的潜力。

研究人员创建了一种混合转换器，结合压电谐振器与市售电容器，优化了能量流动路径。原型芯片测试显示，它能将48伏特降至4.8伏特，峰值效率达96.2%，输出电流比早期压电设计提高约四倍。

这项压电技术仍处于开发初期，面临集成挑战，如谐振器的物理振动妨碍标准焊接。梅西耶补充道：“基于压电的转换器尚未完全成熟，但提供了明确的改进方向。需在材料、电路和封装领域持续创新，以适配数据中心应用。”该项目获得了美国国家科学基金会资助的电源管理集成中心支持。

出版详情：作者：University of California - San Diego；标题：《This new chip could slash data center energy waste》；发表于：《Nature Communications》(2026)；期刊信息: Nature Communications