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英伟达面向下一代AI数据中心的800V直流电源架构有望推动功率半导体市场的增长。尤其值得注意的是氮化镓（GaN）功率半导体的发展，业内分析师表示，“英伟达在AI数据中心领域的努力正为GaN带来类似于特斯拉推动碳化硅（SiC）发展的势头。”
据法国市场研究公司Yole Group（以下简称“Yole”）预测，氮化镓（GaN）功率器件市场预计将在2024年至2030年间以42%的复合年增长率（CAGR）增长，市场规模将达到约30亿美元。其中，通信/基础设施领域预计将以53%的复合年增长率快速增长，从2024年的2900万美元增长至超过3.8亿美元。Yole指出，英伟达在其800V直流电源架构中采用GaN器件是推动这一增长的因素之一。
英伟达于2025年5月发布了其800V直流电源架构概念。人工智能的快速普及正推动数据中心电力需求激增，而传统电源系统已接近其物理和经济极限。800V直流电源架构旨在为应对这些挑战提供一种新的解决方案。
自英伟达发布公告以来，包括Innoscience、Navitas Semiconductor、Power Integrations、EPC、英飞凌科技、德州仪器、瑞萨电子、ROHM、意法半导体和安森美半导体在内的多家GaN功率半导体制造商已作为芯片合作伙伴加入联合开发。Yole指出：“人工智能的蓬勃发展正在加速对高效电源系统的需求，而GaN正成为数据中心的关键赋能技术。这些合作标志着GaN大规模应用的开始。” 英伟达计划在2027年前发布其下一代服务器机架系统“Kyber”，该系统将配备576颗RubinUltra GPU，预计800V直流电源将首先与该系统一同推出。
在800V直流电源系统中，以往在服务器机架内进行的交流电源转换，现在转移到了专用电源机架内，并将电源直接输送至服务器主板。此举有望提高电源效率，减少铜线束的使用量，并简化基础设施配置。该系统需要从基础设施到服务器主板的全面创新，并需要包括硅和碳化硅在内的综合解决方案来满足各个环节的需求。氮化镓（GaN）有望成为一项能够显著提高功率密度的技术，不仅可以用于电源单元，还可以用于服务器主板上因GPU集成度提高而空间受限的DC-DC转换部分。
例如，在2025年5月英飞凌与英伟达联合举办的新闻发布会上，英飞凌研究员Gerald Deboy解释说，“服务器主板空间非常宝贵，因此需要极高的功率密度。”他介绍了一款公司正在开发的基于氮化镓（GaN）的高压中间总线转换器。当时提出的解决方案是使用两个中间总线转换器模块将800V电压降至50V，每个模块将400V电压降至50V。每个模块都非常紧凑，尺寸仅为30 x 60 x 11毫米，功率密度高达每立方英寸2482瓦，效率高达98%。Deboy强调，“这种功率密度是革命性的”，并表示“正是由于氮化镓技术，我们才能保持如此高的效率。”
除了英飞凌之外，自英伟达宣布相关消息以来，其他合作公司也纷纷发布新闻稿，介绍各自的研发进展，这些新闻稿都聚焦于氮化镓（GaN）。此外，安森美半导体（Onsemi）是三大功率半导体公司（英飞凌、意法半导体和安森美半导体）中唯一一家近期未就氮化镓研发发表任何声明的公司，但该公司也宣布了开发垂直氮化镓以及与中国英诺思科技（Innoscience）合作开发横向氮化镓的计划。如上所述，安森美半导体也是一家芯片合作伙伴，其战略自然也旨在应用于人工智能数据中心。
Yole 的电力电子市场和技术分析师 Hassan Cheaito 在该公司 2025 年 7 月发表的一篇文章中指出，“英伟达在 AI 数据中心领域的努力正在为 GaN 带来‘碳化硅的特斯拉时刻’的势头。”2018年，特斯拉率先在其电动汽车逆变器中采用碳化硅（SiC）技术，碳化硅市场由此迅速扩张。中村先生认为，目前的氮化镓（GaN）市场也正处于类似的扩张阶段。意法半导体（ST）已从碳化硅市场中获益匪浅，但氮化镓市场的未来发展趋势将受到密切关注。
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