港大研AI晶片供電技術大幅降低耗能
發佈時間：03:00 2026-08-10 HKT
隨着生成式人工智能（AI）普及，全球數據中心算力需求上升，耗電高成為發展瓶頸。香港大學電機與計算機工程系教授汪涵研發的「三維集成供電技術」，應用於先進AI算力晶片模組，供電系統體積縮減5倍以上，效率由75%提升至95%。新技術亦可應用於無人機、機械人，汪涵指技術可助力本港微電子發展，契合北部都會區AI及微電子產業布局。
目前全球數據中心耗電量已佔總用電量2%，用電規模持續擴張，隨着沙嶺數據中心的興建，預計本港4年後，約8%電力被數據中心消耗。目前傳統供電系統效率偏低，高達25%電力會在傳輸至AI晶片前浪費殆盡，電阻耗電過程亦產生大量熱能，港大電機與計算機工程系教授汪涵指，現行晶片普遍採用電路板中心布局及橫向供電設計，電流傳輸路徑達20至30厘米，是造成電能耗損、設備發熱的主要原因。
可應用於機械人無人機
汪涵的研究團隊採用「三維集成」設計，將平面橫向供電模式，改為立體垂直架構，同時將算力晶片設置於供電系統下方，大幅縮短電流傳輸距離，直接將電能傳輸損耗降低10倍以上。對比傳統技術，新技術不僅將供電效率從75%大幅提升至95%，更令供電系統體積有5倍以上的壓縮效果，兼顧了設備高效能與小型化的雙重需求，而底層供電架構並不會隨軟件演算法快速迭代而淘汰。他坦言，沙嶺數據中心未來運營的用電需求極大，「可以用新的技術去將整個系統做得更加高效，以及更多的運算」。
「三維集成供電技術」更可應用在人形機械人、無人機。汪涵解釋，人形機械人「每個關節都需要電動」，而無人機設備重視續航能力與設備自重，該技術的高效供電、小型化優勢恰好契合行業核心需求，是未來智能設備產業發展的關鍵支撐，團隊也在持續推動技術迭代優化，配合更多應用方式。項目在研究資助局26/27年度主題研究計劃獲撥款約4988萬元。
汪涵表示，微電子研究屬於跨學科領域，涵蓋新材料、設計、測試等範疇，本港各大學及科研機構深度協同，「香港與大灣區在整個晶片製造、封裝測試及整個應用都是融合在一起」。他指本港可依託國際頂尖人才，開展高價值的技術研發，近年來，政府在第三代半導體領域投入力度頗大，包括元朗微電子中心、微電子研發院（MRDI）等平台相繼落地。團隊未來將持續與科企及微電子研發院合作，共同推動研發氮化鎵技術，為北都數據中心建設發展提供有力支撑。
支撑數據中心建設發展
談及全球微電子科研領域的發展，汪涵認為香港擁有獨特的科研與產業發展條件，對於有志投身微電子科研的年輕人，建議多接觸產業真實痛點，「去理解甚麼樣的問題是產業界想問要去解決的」。
