対談：AIサーバーSpecial対談
現在、AIの世界的な普及を背景に、爆増するデータセンターの消費電力。これによって、2つの深刻な問題が引き起こされている。1つは、電力が足りなくなっていること。もう1つは、データセンター内での電力供給が困難になっていることだ。デルタ電子（Delta Electronics, Inc.）(以下、デルタ)とロームはこれらの問題を解決すべく、協業体制を強化した。どのような技術で解決するのか。デルタのPower and System Business Groupの責任者を務めるAres Chen氏と、ロームでパワーデバイス事業担当の常務執行役員を務める伊野和英が、両社の目指す未来を議論した。
―――現在、データセンターにおいて高電圧送電/給電（HVDC：High Voltage、Direct Current）の導入が検討されている理由を教えてほしい。
つまり今後、パワーラックに求められる出力電力は10kWから1MWに一気に増えます。その差は100倍。一般に消費電力は電圧と電流の積で求まるので、サーバーラックに今まで通り直流（DC）50Vの電圧で給電すると、電流が100倍になる。その結果、銅ケーブルでは発熱量が極めて大きくなり、最悪の場合は溶断してしまいかねません。この問題を解決するには電圧を高めて、電流を減らすしかない。こうした背景からHVDCを導入する検討が始まりました。
伊野
「大きな電力を送るとき、電圧は高い方がいい」。これは電力伝送の分野では当たり前の理屈です。ただし電圧は1000Vなのか、800Vなのか、400Vなのか。重要なのは、どの電圧に収斂するかです。つまりデファクト・スタンダード（事実上の標準規格）は何Vになるのか。これが大事であって、それをきちんと探り、デファクト・スタンダードの陣営に入ることが大切です。
デルタは、世界の電源市場を牽引する企業です。デファクト・スタンダードの決定に対して影響力があるメーカーと密接な関係にあり、現状を正確に把握できています。当社としては、デルタと提携関係を結ぶことで、標準化に関する情報を提供してもらう。これはビジネスを進める上でとても大事なことです。
「±800VDC」への移行も視野に
―――現在、「800VDC」と「±400VDC」という2つの方式が提案されている。これらのメリットとデメリットについて教えてほしい。
Chen
3つの観点からメリットとデメリットを説明しましょう。
1つ目は電力システム構成です（図2）。800VDCは、＋800Vとグラウンド（GND）という2本の電源ラインから成ります。システム構成は単純です。一方、±400VDCは、＋400V、−400V、GNDの3本の電源ラインが必要になります。構成はいささか複雑になります。
2つ目は安全性です。800VDCの場合、GNDに対して最大800Vの電位差が存在します。これに人間が触れることがあれば、極めて重大な事態を招きます。危険性はより高いと言えるでしょう。一方で±400VDCは、GNDとの電位差は最大でも400Vです。800VDCに比べれば危険性は低く、安全性は高いと言えます。
3つ目は電力システムに使う各種部品の普及状況です。次世代のシステムでは、GaN HEMTやSiC MOSFETなどの半導体が欠かせません。特に±400VDCではSi材料によるパワーMOSFETなどが使えますが、800VDCでは耐圧が高いSiCパワーMOSFETなどが必要になります。このため、±400VDCに使用する各種部品の方が普及が進んでいると言えます。
―――「800VDC」と「±400VDC」のどちらが有力だと考えているのか。
Chen
±400VDCも800VDCも、最大の電位差は800Vであるため、供給できるトータルの電力量は同じです。ただしGPUの技術動向を見ると、将来的には800VDCでも供給電力が足らなくなる可能性が高い。そのときは「±800VDC」の出番になるでしょう。800VDCに比べて電力供給量を2倍に増やせるからです。現在はまだ、±800VDCに使用する各種部品のエコシステムが構築されていないため移行できませんが、将来は±800VDCに進むと見ています。一方で、電気自動車（EV）では、かつては400Vのバッテリーシステムが搭載されていましたが、現在では800Vバッテリーシステムに変わりつつあります。充電速度を高めることが最大の目的です。
このようにEVとAIサーバーの両方で800VDCが主流になれば、その電源システムを構成するエコシステムが徐々に完成していくでしょう。そして将来的には、±800VDCに移行する道筋が見えてくるはずです。
―――±800VDCは、いつごろ実用化される見込みか？
Chen
GPUの消費電力が上昇している現状を見れば、10年以内には実現すると見ています。移行しなければ、データセンターが抱える消費電力の問題を解決できないからです。
伊野
太陽光発電システムではDC1500Vを活用しています。将来、データセンターでは、1500VDCを使うのか、±800VDCを使うのかという議論が繰り広げられるかもしれません。ただし800VDCが普及すればエコシステムが完成するため、その延長として±800VDCに移行することは十分に考えられると見ています。
Chen
ご指摘の通りです。いきなり1500VDCに移行するよりも、±800VDCに移行した方がエコシステムの観点から見ればスムーズに進むはずです。
―――800VDCや±400VDCの導入が検討されているが、ロームからはこの動きがどのように見えているのか？
伊野
ロームとしては、従来のデータセンター市場においては、SiのMOSFETやアナログICが主力デバイスでした。しかし、800VDCや±400VDCの登場によって、パワーデバイスのニーズが中耐圧から高耐圧へと広がり、SiCパワーデバイス、さらにGaNパワーデバイスに大きなビジネスチャンスが生まれます。この変化は、ロームにとって大きな意味を持ちます。ロームは、SiCパワーデバイスの研究開発に早期から取り組み、EV向け市場というグローバルな競争環境の中で、性能やソリューションを磨いてきました。そこで培われた技術力と実績が、AIデータセンター市場において活きるのです。特にSiCは、これまでEV向け市場の比率が非常に高いことが一つの課題でしたが、AIデータセンターという成長著しい新市場が立ち上がることで、用途の裾野が大きく広がります。現在、SiC市場は約5,000億円規模ですが、2030年頃には1兆円市場へ成長すると見込まれており、そこにデータセンター向けとして、5年後に2,000億円、最大5,000億円まで広がる可能性がある市場が加わると期待されています。
量産開始は2026年第2〜第3四半期
―――±400VDCと800VDCの実用化に向けた動きを教えてほしい。
Chen
現在、800VDCはGPUベンダーが精力的に推進しています。一方で、±400VDCはデータセンター事業者が加盟するOCP（Open Compute Project）が中心に実用化を急いでいます。
データセンター事業者が±400VDCを推す最大の理由は「コスパの高さ」です。現在すでにデータセンター向けインフラ機器のエコシステムが存在します。±400VDCであれば、このエコシステムをそのまま活用できる。つまり±400VDCへの移行には大きなコストがかからないという判断です。
800VDCと±400VDCはどちらか一方が勝ち残るのではなく、共存することになるでしょう。従って、当社としては両方の電源システムを開発していく考えです。
―――電源メーカーや半導体メーカーは、800VDCと±400VDCの電源システム開発にどのように関与しているのか？
Chen
電源メーカーの関与の仕方は±400VDCと800VDCで違います。±400VDCでは、データセンター事業者から当社に対して、まずは完成した電源仕様ではなく、あくまで希望が伝えられます。この希望を基に両者で議論を重ねて、当社からデータセンター事業者に対して具体的な電源仕様を提案するという流れになります。このとき当社は半導体メーカーとも議論することで、可能な限り最適だと思われる電源仕様を作り上げます。
一方、800VDCはデータセンター事業者ではなく、GPUベンダーが主導しています。この点が違いになって現れます。つまりデータセンター事業者にとって、電源は自分たちで使うもの。このため、自分たちにとってメリットが大きい電源仕様を決めることになります。しかし、GPUベンダーにとっての電源は、自社のGPUを載せたAIサーバーを導入するデータセンター事業者が購入するものです。従って、高い汎用性を確保する必要があります。そこでGPUメーカーは当社に対して、まずは初期的な電源仕様を送ってきます。これをたたき台に両者で議論しながら詳細な電源仕様を作り上げます。ただし、高い汎用性を確保するため、電源仕様はかなり複雑になります。
―――現時点における800VDCと±400VDCに対応した電源システムの開発状況と、量産開始時期について教えてほしい。
Chen
現在は、800VDCと±400VDCに対応した電源システムの開発を進めているところです。量産開始は2026年第2〜第3四半期を予定しています。800VDCと±400VDCの量産はほぼ同じ時期になるでしょう。ただし出荷台数がピークに達するのは、2027年に入ってからだと考えています。
―――GPUメーカーもデータセンター事業者も、デルタだけでなく、さまざまな電源メーカーとの間で800VDCと±400VDCに対応した電源システムの開発を進めているはず。こうした競合する電源メーカーと比較した場合、デルタの優位性はどこにあるのか？
Chen
当社の優位性は、3つあると考えています。第1に技術開発力です。当社は先行開発を重視しており、毎年売上高の8％～10％を継続的に投じています。このため、さまざまな技術や知見が社内に積み挙がっています。これが競合メーカーに対する優位性になっています。
第2にスピードです。特にAIサーバー市場は、変化のスピードが非常に速い。これに対応しなければなりません。そこで電源メーカーには2つの側面でのスピードアップが求められています。1つは電源製品の開発スピードです。AIサーバー市場では、極めて短納期での電源製品開発が要求されます。これに対応できなければ顧客の注文を獲得できません。もう1つは、供給のスピードです。AIサーバー市場は、変化のスピードが速いと同時に、必要とする物量の規模が大きい。いかに短い期間で顧客に対して大量納入できるかが重要なポイントになります。
第3に品質です。開発期間が短く、さらに製品の生産リードタイムも短い。そうした短い期間の中で、どうやって品質を確保して顧客に高品質な製品を提供するのか。この点について当社は工夫を凝らしています。
アジアのパートナーとして選択
―――なぜデルタは、ロームをパートナー企業に選んだのか？
Chen
ロームを選んだ理由は3つあります。1つ目は、信頼できる企業であることです。当社とロームは、企業文化やポリシー、企業精神が非常によく似ています。企業間の信頼関係が築きやすく、今では強固な関係が出来上がっています。
2つ目は、物理的な距離が近いアジアの企業であることです。当社は、複数の半導体メーカーとの間にパートナー関係を構築しています。しかし、それらの多くは欧州企業もしくは米国企業です。以前から、アジアにも優良なパートナー企業が必要と考えており、そこで、SiC,Si,GaNといった各種パワーデバイスから制御ICに至るまでサーバーの構成部品である半導体をすべて有しているロームに白羽の矢が立ったわけです。
3つ目は、企業としての戦略が同じ方向であることです。例えば、ロームは、EVや車載機器を重要なアプリケーションと位置付けています。このアプリケーション戦略は当社もまったく同じです。戦略が同じであれば、歩調を合わせて仕事に取り組むことができます。
―――技術面でロームに期待することは何か。
Chen
ロームとは、長い期間に渡ってお付き合いしており、深い信頼関係を構築できています。今後、ロームには先行開発段階から積極的な関与を期待しています。早い段階から一緒に開発に取り組むことで、より良い技術を開発できるはずです。その結果、新しい製品を顧客に提供するまでの時間を大幅に短縮できるでしょう。さらに製品の安定的かつ柔軟な供給にも期待したい。今後、AIサーバー関連では需要が急拡大することが予測されます。急に、必要とするパワー半導体の数量が増えることもあり得ます。こうした状況に柔軟に、かつ短納期で対応していただくことを期待しています。
―――ロームにとってデルタと協業するメリットは何か？
伊野
デルタは普通の電源メーカーではありません。取り扱っている製品は幅広く、データセンター向けであれば電源ユニットだけでなく、ラックや冷却ユニットなども製品化しています。電源についても、データセンターの電力の入口に位置する高電圧対応のSiCパワーMOSFETで構成した固体変圧器（SST：Solid State Transformer）から、GPUに1V以下の低電圧で大電流を供給する電源回路までを一貫して対応しています。言い換えれば、「デルタは電源システムをトータルで最適化できるメーカー」であり、こうしたメーカーと一緒に新しい分野のに取り組めれば、技術開発の先頭を走ることができ、この分野の発展に貢献できる。これがデルタと協業するメリットの1つです。
メリットはもう1つあります。それは当社がAIサーバー向け電源市場に参入するきっかけにすることです。残念ながら当社は、この市場では後発組です。しかしAIサーバー向け電源市場は非常に変化が激しい。こうした市場では後発組にもチャンスがあると考えています。そのチャンスをつかむため、AIサーバー向け電源分野において技術的に先行するデルタと協業関係を結んだわけです。
しかもデルタと当社は、GaNパワーデバイスの共同開発で長い交流があります。その交流の中で、両社の創業者が同じような思想を持っていたことや、企業文化が似通っていることなどを確認しました。つまり企業の根本的な考え方が非常に近い。この点は、協業関係を結んでビジネスを進めていく上でとても重要だと考えています。
「民芸調IC」で差別化へ
―――ロームがデルタに提供できる価値は何か？
伊野
当社のパワー半導体やアナログICは、競合他社と比べて技術的に優れていると自負しています。例えば、SiCパワーMOSFETであれば世界最高性能のデバイスを常に開発しており（図3）、DrMOSについても性能的に競合メーカーを上回る製品を市場に投入していきます（図4）。これらをデルタに提供することが価値だと考えています。
世代ごとにSiCパワーMOSFETのオン抵抗は削減されており、これを採用する電源の電力損失低減に貢献している。
さらに当社のアナログICは、顧客の要望に合わせた「かゆいところに手が届くIC」であり、その特徴を表し「民芸調IC」とも呼んでいました（笑）。特にGaNのような高速なパワーデバイスは、「テーラーメイド」の考え方をドライバーとの組み合わせに持ち込めば、競合他社品に差を付けられるはずです。そこで顧客であるデルタと密接な関係を作って、要望に応える電源関連ICを提供する。これも当社が提供できる価値だと考えています。
ただし、完全なるカスタム品では販売先が限定されてしまい、コストが高くなってしまいます。そこで共通な部分は残しつつ、製品展開していくことが求められます。こうした対応は当社の技術力だけでなく製品企画力も生かしつつ、デルタに信頼していただけるような製品を提供していきたいと考えています。
―――2026年第2〜第3四半期に量産される、800VDCや±400VDCに向けた電源システムにはロームの製品が採用されるのか？
Chen
2026年第2〜第3四半期に量産する電源ユニット（PSU）は、AC-DCコンバーター（スイッチング電源）であり、力率改善回路（PFC：Power Factor Correction）とDC-DCコンバーターによる2ステージ構成を採用しています。この中に、SiパワーMOSFETやSiCパワーMOSFETなどのローム製品を採用する予定です。
さらにAIサーバーに向けたトータルの電源ソリューションも用意する予定で、これは電源グリッドから最後のチップ（GPU）への電源供給までを含みます。この中には、パワー半導体だけでなく、電源制御ICやDrMOSなどのローム製品を採用する計画です。
HVDCの安全対策にも工夫
―――HVDCの安全性は、もうすでに確保できているのか？
Chen
HVDCについては、安全性を考慮する必要があります。ポイントは5つあります。
1つ目は、人との接触を可能な限り防止すること。特に電圧差が大きい800VDCでは重要な要素です。当社の製品には、接触を防止する対策を盛り込んでいます。
2つ目は、万が一、人が不注意で触れてしまったときに損害を抑えることです。そこで当社は「eBreaker（電子ブレーカー）」と呼ぶ機能を搭載しています。これを使えば、10μsで電力をシャットダウンできます。このため、人が触れたとしても、体に与える影響を最小限に抑えられます。ここにもSiCが多く使われます。
3つ目は、保護装置を搭載することです。データセンターのパワーサイドラックのコンセプトは、800VDCを利用するEVの充電ステーションと同じです。この充電ステーションでは、人が触れていたら充電を始めないように保護装置が搭載しています。データセンターのHVDCでも、これと同じ保護装置を採用しています。
4つ目は、メンテナンス時にロボットを使うことです。人がメンテナンスを行えば、それだけ危険性が高まります。そこで、人間の代わりにロボットがメンテナンスを行います。これはまだアイデアの段階にすぎませんが、将来的にはロボットを活用することになるでしょう。
5つ目は、パワーラックとITラックを配置する部屋を分けることです。例えば、10k〜30kVといった高いAC電力を扱う電源装置は、1つの部屋に格納します。こうすることで人が接触する可能性を極力減らします。
―――データセンターの消費電力は非常に大きい。将来的には、1つのデータセンターを稼働させるには、ガス火力発電所もしくは原子力発電所を併設する必要があるとも指摘されている。こうした電力事情に対して、電源メーカーや半導体メーカーが果たせる役割は何か？
Chen
ご指摘の問題は、「サステナブルAI」という視点でずっと議論されており、業界が総力を上げて解決に取り組まなければならない問題です。その中で、当社が注力している取り組みは2つあります。
1つは、電源の変換効率を高めること。つまり、電力損失をいかに低く抑えることに注力しています。データセンター向け電源の変換効率は、約2年前に96.5％でした。ところが最新の電源は98％まで改善されています。電源の上昇幅はわずか1.5ポイントです。この数字だけを見たら、非常に小さく感じるかもしれません。しかし、電源は非常に大きな電力を扱うため、電力損失の削減幅は非常に大きい。今後も、変換効率を高めるべく技術開発を進めていきます。
もう1つは、電力インフラの開発です。現在、データセンターの建設を律速しているのは電力供給だと認識しています。ガス火力発電所にせよ、原子力発電所にせよ、建設に着手して稼働させるまでに5〜10年という長い月日がかかります。このスピード感では、AIサーバーの技術進化についていけません。しかも環境に優しくないという問題もあります。そこで当社では、再生可能エネルギーの中でも太陽光発電システムの普及に力を注いでいます。現在、マイクログリッドを構築して、太陽光発電システムで得た電力をデータセンターに供給するインフラの研究開発を推進しています。
伊野
データセンターを中心に電力需要が急増しており、この増える電力をどう賄うのか。サステナブルという視点は重要であり、増える分の多くは基本的に再生可能エネルギーで賄うことになると予想されています。ここに半導体メーカーが関与できることはパワーデバイスを使って、発電/送電/給電の高効率化と高密度化、信頼性向上を実現することです。当社は、ここに力を入れていく考えです。
ただし、少し引いた視点から見ると、半導体メーカーが貢献できるポイントはまだまだあります。AIサーバーとは、入力されたデータを学習・推論し、その結果を出力するものです。現在、世界中のGPUベンダーは計算の高効率化に取り組んでおり、競争のポイントになっていますが、当社はGPU自身はビジネスの対象領域としていませんが、信号伝送の領域で高効率化の貢献をしていきたい、と思っています。つまり、現在の電気信号によるデータ伝送を光信号に置き換える「光電融合」です。当社の半導体事業の中にはLEDやレーザーといったオプティカルデバイスがあります。光技術は得意としており、現在光電融合に向けた光デバイスの研究開発に取り組んでいます。
Chen
最大の理由は、AIサーバーの頭脳であるGPU（Graphics Processing Unit）の消費電力が急速に増大しており、データセンターに設置するパワーラックの出力電力をさらに大きくしなければならないことが見えてきたからです（図1）。
CPU（Central Processing Unit）を搭載する一般的なサーバーの場合、パワーラックに求められる出力電力は10kW程度でした。最新のGPUを搭載したAIサーバーラックは120～130kWの電力を必要とし、さらに先を見据えると、次世代プラットフォームを基盤とするAIサーバーラックは300kW、600kW、あるいは1MWもの電力を消費すると予想されます。