Segundo a xFusion, a próxima geração de infraestruturas para a inteligência artificial terá de enfrentar simultaneamente três constrangimentos: o arrefecimento, o fornecimento de energia e a interligação. A empresa detalhou estes desafios durante a OCP Global Summit 2026, em San Jose, numa intervenção de Arthur Wang, diretor de gestão de produtos da xFusion.
De acordo com os números apresentados, um rack de aceleradores consumia cerca de 20 kW em 2023, com uma dissipação de aproximadamente 350 W por chip. Em 2025, os racks atingem 120 kW e os processadores ultrapassam os 1 000 W. A geração entregue em 2026 eleva os racks para 240 kW e os chips para além dos 2 000 W. A seguinte, já em validação em vários hiperscalers, visa racks da ordem do megawatt, chips de mais de 3 000 W e densidades de fluxo térmico superiores a 200 W/cm².
A barreira térmica
Para estas densidades, o arrefecimento por ar já não é suficiente, e a solução escolhida pela xFusion é o arrefecimento líquido direto com placas frias, as cold plates. A empresa utiliza placas em compósito de diamante-cobre, cuja condutividade térmica equivalente ultrapassa os 650 W/m·K, contra 385 a 400 W/m·K para o cobre puro. Segundo a xFusion, a capacidade de arrefecimento de um único chip ultrapassa os 4 000 W, ou seja, uma margem de cerca de 33 % acima da geração de 3 000 W.
A xFusion apresenta também cinco materiais de interface e dissipação térmica, cada um adaptado a um compromisso entre custo e desempenho, incluindo pads de grafeno (130 W/m·K) e um metal líquido (30 W/m·K). A empresa desenvolve ainda um arrefecimento por jatos bifásicos, que explora a mudança de estado do líquido para reduzir fortemente o caudal de fluido necessário. Reconhece que a estanquicidade em grande escala e a gestão da pressão continuam a ser desafios. Para as implementações atuais, o seu FusionPod for AI V8, um rack modular de 42U com uma potência que pode atingir os 155 kW, funciona com uma arquitetura de CDU distribuídas, sem modificação dos circuitos secundários.
A barreira elétrica
O arrefecimento e o fornecimento de energia são indissociáveis, pois cada watt entregue a um chip acaba por se transformar em calor. Com uma distribuição atual a 54 V, a intensidade torna-se considerável: 185 A para um rack de 10 kW, 18 519 A para um rack de 1 MW. As perdas por efeito Joule nas barras de cobre aumentam com o quadrado da corrente, e a xFusion estima que, a 1 MW, podem ultrapassar os 50 kW.
A solução passa por uma subida de tensão para os 800 V contínuos. Segundo a empresa, esta mudança reduz a corrente cerca de 15 vezes e as perdas I²R aproximadamente 220 vezes, enquanto a eficiência global do sistema progrediria de 88 % para mais de 90 %. A xFusion desenvolve para isso um bloco de alimentação protótipo, o 800V HVDC Sidecar, concebido para configurações de 300 kW a 1,2 MW por rack, e apoia-se em semicondutores de banda larga proibida, nomeadamente MOSFET SiC e HEMT GaN.
A barreira da interligação
O terceiro obstáculo diz respeito aos sinais elétricos em cobre a 224 Gbit/s por via, já próximos dos seus limites de integridade. A empresa indica ter implementado comercialmente fundos de placa ortogonais de alta densidade a 224G e estar a realizar pesquisas preliminares sobre o 448G. Destaca também as óticas co-empacotadas, que colocam os motores fotónicos perto do silício dos comutadores. A sua arquitetura Super Node, arrefecida por líquido, suporta até 240 kW por rack, 128 XPU por armário e 256 XPU em dois armários.
Para a xFusion, estes três constrangimentos combinam-se: um fornecimento de 800 V associado a uma rede ótica insuficiente deixaria GPUs à espera de dados. Citando Arthur Wang, a empresa resume o desafio da seguinte forma: « Na era agentica, a competitividade não depende do número de chips que possui. Depende do valor económico real que consegue extrair de cada watt e de cada joule de calor. » A xFusion apresenta esta ideia como uma cadeia de valor, WATT → FLOPS → TOKEN → AGENT → VALUE, na qual cada etapa acarreta perdas de conversão.
