(57)【要約】【課題】温度上昇の影響を補償する方法およびシステムを提供する。【解決手段】電源コネクタに通電される電流に基づいて温度影響の感知および補償をするシステム。前記システムは、調節可能な電圧出力およびフィードバック回路を有し、前記電圧出力は、前記フィードバック回路の出力に基づいて調整される電源ユニット、前記電源ユニットに結合され、電源ユニットからリモートノードに電圧を供給する電源コネクタを有する電力経路であって、前記リモートノードは、前記電源コネクタの温度影響と関連する前記リモートノードにある前記電力経路の電圧降下を感知する電力経路、前記フィードバック回路に結合された出力を有する可変抵抗器、および前記リモートノードと前記可変抵抗器に結合され、温度影響を補償する抵抗値を判定するように動作可能であり、且つ前記可変抵抗器を前記判定された抵抗値に設定して前記電力出力を変更するように動作可能であるコントローラを含む。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源コネクタに通電される電流に基づいて温度影響の感知および補償をする感知および補償システムであり、前記感知および補償システムは、
調節可能な電圧出力およびフィードバック回路を有し、前記電圧出力は、前記フィードバック回路の出力に基づいて調整される電源ユニット、
前記電源ユニットに結合され、電源ユニットからリモートノードに電圧を供給する前記電源コネクタを有する電力経路であって、前記リモートノードは、前記電源コネクタの温度影響と関連する前記リモートノードにある前記電力経路の電圧降下を感知するように動作可能である電力経路、
前記フィードバック回路に結合された出力を有する可変抵抗器、および
前記リモートノードと前記可変抵抗器に結合され、温度影響を補償する抵抗値を判定するように動作可能であり、且つ前記可変抵抗器を前記判定された抵抗値に設定して電力出力を変更するように動作可能であるコントローラを含む感知および補償システム。
【請求項２】
電源コネクタに近接する複数のファンを有するファンボードを更に含み、前記コントローラは、前記ファンの速度を制御して、前記電源コネクタの温度影響を補償するように動作可能であり、且つ前記コントローラは、感知された圧力降下に基づいて、複数の電源部品の寿命と関連するデータを判定するように動作可能である請求項１に記載の感知および補償システム。
【請求項３】
前記コントローラは、ニューラルネットワークを実行するように動作可能であり、前記ニューラルネットワークは、複数の入力ノード、複数の隠れノード、および少なくとも１つの出力ノードを有し、前記隠れノードは、各前記入力ノードに結合された複数の入力、複数の重み付け値、および複数の出力を有し、前記出力ノードは、各前記隠れノードの前記出力に結合された複数の入力を有し、前記複数の入力ノードは、感知された電圧降下を受信する第１の入力ノードを含み、且つ前記出力ノードは、値を出力して、前記可変抵抗器を制御し、その中の前記複数の入力ノードは、前記感知および補償システムの周囲温度を受信する第２の入力ノード、複数の電源部品の温度上昇を受信する第３の入力ノード、前記電源部品を介して電流を受信する第４の入力ノード、および前記電源コネクタに近接するファンボード上の複数のファンの速度を受信する第５の入力ノードを含む請求項１に記載の感知および補償システム。
【請求項４】
前記出力ノードは、値を出力して前記ファンの速度を制御する第１の出力ノードと、前記電源部品の寿命と関連する予測値を出力する第２の出力ノードを含む請求項３に記載の感知および補償システム。
【請求項５】
前記リモートノードは、前記コントローラと通信するベースボード管理コントローラを含み、前記ベースボード管理コントローラは、前記リモートノードからの電圧降下を感知するために動作可能であり、且つバスを介して前記コントローラに電圧降下データを送信する請求項１に記載の感知および補償システム。
【請求項６】
温度影響を補償する方法であって、複数の電源コネクタの温度影響を補償するようにシステムに用いられ、前記システムは、電源ユニット、電源ユニットの出力に結合された電力経路、前記電力経路と前記電源コネクタを介して前記電源ユニットより給電されたリモートノード、および前記電源ユニットのフィードバック回路に結合された出力を有し、前記電源ユニットの出力を調整する可変抵抗器を有し、前記温度影響を補償する方法は、
前記電源コネクタの温度影響と関連する前記リモートノードにある前記電力経路の電圧降下を感知するステップ、
コントローラを介して感知された電圧降下に基づいて前記可変抵抗器の抵抗値を判定するステップ、および
前記可変抵抗器の抵抗値を調整し、前記電源ユニットの出力を変更し、温度影響を補償するステップを含む温度影響を補償する方法。
【請求項７】
感知された圧力降下に基づいてファン速度の値を判定するステップ、
前記ファン速度の値に基づいて、前記電源コネクタに近接するファンボード上の複数のファンの速度を制御して、温度影響を補償するステップ、および
感知された圧力降下に基づいて、複数の電源部品の寿命と関連するデータを判定するステップを更に含む請求項６に記載の温度影響を補償する方法。
【請求項８】
ニューラルネットワークは、複数の入力ノード、複数の隠れノード、および少なくとも１つの出力ノードを有し、前記隠れノードは、各前記入力ノードに結合された複数の入力、複数の重み付け値、および複数の出力を有し、前記出力ノードは、各前記隠れノードの前記出力に結合された複数の入力を有するニューラルネットワークを実行するステップ、
第１の入力ノードを提供して感知された電圧降下を受信するステップ、および
前記出力ノードの１つの出力を読み取り、前記可変抵抗器を制御する値を判定するステップを更に含む請求項６に記載の温度影響を補償する方法。
【請求項９】
前記入力ノードは、前記感知および補償システムの周囲温度を受信する第２の入力ノード、複数の電源部品の温度上昇を受信する第３の入力ノード、前記電源部品を介して電流を受信する第４の入力ノード、および前記電源コネクタに近接するファンボード上の複数のファンの速度を受信する第５の入力ノードを含み、且つ前記出力ノードは、値を出力して前記ファンの速度を制御する第１の出力ノードと、前記電源部品の寿命と関連する予測値を出力する第２の出力ノードを含む請求項８に記載の温度影響を補償する方法。
【請求項１０】
複数の電源部品への温度影響の感知および補償をするシステムであって、前記感知および補償システムは、
分電盤、
前記分電盤に設置され、フィードバック回路および調節可能な電圧出力を含む電源ユニット、
計算ノード、ストレージバックプレーンノード、およびファンボードノードを含み、各前記ノードは、複数の電源コネクタを介して前記電源ユニットの調整可能な電圧出力に結合され、前記ファンボードノードは、前記電源コネクタに近接する複数のファンを含む複数のノード、
前記分電盤に設置され、前記ファンボードノードの前記ファンの速度を制御するように動作可能であり、各前記ノードからの電圧降下データ、および前記電源コネクタの複数の温度センサーからの温度データを受信し、且つニューラルネットを実行するコントローラ、および
前記コントローラに結合され、前記フィードバック回路に結合され、前記ニューラルネットが可変抵抗器の値を判定して、前記電源ユニットの電圧出力、および前記ファンのファン速度を制御し、前記電源コネクタの温度影響を補償する可変抵抗器を含む感知および補償システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチノードシャーシの電源システムに関するものであり、特に、マルチノードシャーシ内にある機械的通電部品（ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｃｕｒｒｅｎｔ ｃａｒｒｙｉｎｇ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）に影響する温度上昇の影響の補償と判定に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
クラウドコンピューティングアプリケーションの出現により、データセンターとして知られるオフサイトの需要が増加している。オフサイトインストールは、データを記憶し、リモート接続されたコンピューターデバイスユーザーによりアクセスされたアプリケーションを実行する。典型的なデータセンターは、付帯の電源と通信の接続を有する物理的シャーシ構造（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃｈａｓｓｉｓ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ）を有する。各ラックは、コンピューティングサーバーやストレージサーバーなどの複数のネットワークデバイスを保持でき、マルチノードサーバーシステムを構成することができる。
【０００３】
従来のマルチノードシャーシサーバーシステムは、通常、シャーシ管理コントローラ、複数の計算ノード、ハードディスク（ストレージノードと呼ばれる）のクラスタ、分電盤（ＰＤＢ）上の全ての電源ユニット（ＰＳＵ）のクラスタ、および全ての機能ボードを接続するミッドプレーンを含む。各計算ノードは、ベースボード管理コントローラ（ＢＭＣ）、プラットフォームコントローラハブ（ＰＣＨ）、および１つ以上の中央処理装置（ＣＰＵ）を含むことができる。ベースボード管理コントローラは、ノードの電力と動作パラメータを管理する。シャーシ管理コントローラ（ＣＭＣ）は、インテリジェントプラットフォーム管理インターフェース（ＩＰＭＩ）コマンドによって各ノードのベースボード管理コントローラと通信するように提供されることができる。シャーシ管理コントローラは、マルチノードシステムに関する情報を取得して、分電盤上の電源ユニットを制御または監視する。
【０００４】
電源ユニットは、マルチノードシャーシサーバーシステム全体に電力を供給する。電源ユニットの主な機能は、ＡＣ電源からの電力を正確なＤＣ電圧およびＤＣ電流に変換し、サーバーシステム上のコンポーネントに電力を供給することである。電源ユニットからの電力は、ケーブルなどの機械部品を介して、例えば計算ノード、ストレージデバイス、ファンなどに用いる他のサーバーシステムボードに供給される。
【０００５】
マルチコンポーネントシャーシで発生する１つの効果は、機械部品を介してノードに流れる大電流によって生成される温度上昇である。温度上昇は主に、より大きな電気的接触または導電抵抗のあるコネクタまたはケーブルから発生される。ジュール効果によると、機械部品に大電流が流れると温度が上昇する。このような温度上昇は、コネクタおよびケーブルのプラスチックの経年劣化と絶縁劣化を招くため、サーバーシステムの損傷または焼損を生じさせることになる。
【０００６】
従来のサーバーシステムの設計では、より多くの機械部品が用いられて、大電流の設計仕様（例えば、システムの全負荷の電流レートと３０度以下の温度上昇）を満たし、温度上昇の影響を補償している。温度上昇に対して保護をする標準的な対応は、信頼性のために、機械部品を過剰設計することである。このような過剰設計は、より高価な部品となる。
【０００７】
通常の使用では、電流を流す全ての機械部品には抵抗がある。機械部品を流れる電流は、電圧降下を生じるため、温度が上昇する。電圧降下は、電圧降下と電流の積に等しい電力損失である。従って、電圧降下Ｖは、Ｖ＝Ｉ×Ｒで計算されることができ、Ｖ＝コネクタまたはケーブル上の電圧降下、Ｉ＝システムの負荷電流、およびＲ＝コネクタまたはケーブルの抵抗であることができる。電力損失Ｐは、Ｐ＝Ｖ×Ｉ＝ＩＲ×Ｉ＝Ｉ２Ｒで計算されることができる、Ｐ＝システムの電力損失である。
【０００８】
電源ユニットは、リモートセンシング信号を読み取り、電圧降下を判定することで、機械部品の温度上昇によって生じた電圧降下による電力損失を補償する。従って、既知の電源システムでは、電源ユニットの出力は、電源ユニットのリモート出力電圧からのフィードバック信号を調整することにより、より高い電圧レベルに増加される。その結果、電流は、システム電圧が増加された後、減少され、それにより、電力システムの機械部品の温度上昇の影響を減少する。その結果、これらの部品の寿命が延長される。
【０００９】
システム設計において、ディレーティングとは、サーバーシステムの各部品に適用される有意なプロセスであり、部品が耐えることができる以上の圧力に耐える機会を減少する。ディレーティングの考慮に基づいて、選択された機械部品（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｗｉｒｅ Ｇａｕｇｅ ［ＡＷＧ］定格の数が少ないなど）は、システム設計の要件（例えば、全負荷電流、電圧レベルなど）を満たさなければならない。温度上昇を評価する関連文書は、ＥＩＡ３６４Ｄ：ＴＰ−７０Ｂ、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ（ＥＣＩＡ）より発行された、「温度上昇と電気コネクタおよびソケットの電流（Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｒｉｓｅｓ ｖｓ. Ｃｕｒｒｅｎｔｓ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒｓ ａｎｄ Ｓｏｃｋｅｔｓ）」（１９９７年６月）というタイトルである。この文書で説明されているように、電流定格は、電流が流れているときのコネクタの温度上昇に基づいている。温度上昇は、環境温度と通電接点（ｅｎｅｒｇｉｚｅｄ ｃｏｎｔａｃｔ）上の最もホットスポット（ｈｏｔ ｓｐｏｔ）との差として定義される。最も一般的な温度上昇の判定基準は、摂氏３０度の差である。図１は、接触当りの電流に対してチャート化された従来の温度上昇を示すグラフである。図１に示されたグラフは、４ピン電源割当（ｆｏｕｒ ｐｉｎ ｐｏｗｅｒ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）の電流と関連する温度上昇を表す曲線１０と、６ピン電源割当の電流に関する温度上昇を表す曲線１２とを含む。
【００１０】
図２は、従来のコネクタの抵抗曲線グラフである。図２のグラフは、経時的なコネクタの抵抗を表す線２０を示している。経年劣化は、機械部品に経時的に生じる累積影響として定義される。検査をしない場合、これらの影響により機能が失われ、信頼性の問題が発生する可能性がある。これらの影響は、電源コネクタのデータシートまたはベンダーが提供する電源サイクル対ＤＣ抵抗のデータによって、グラフ化することができる。温度上昇の影響は一般的に知られているが、そのような影響がいつ機械部品の動作を妨げ、システム障害を引き起こすかを予測する方法はない。
【００１１】
電源ユニットは、システム設計に従ってＡＣ電圧をＤＣ電圧に変換し、リモートセンサーは、感知された電圧降下に出力を補償する。電源ユニットの出力電圧は、所定の動作領域の特定の上限値と下限値を満たすことが保証されている。例えば、１２Ｖの電源ユニットの標準出力は、１２Ｖの一般的な出力、１１．４Ｖの最小出力、および１２．６Ｖの最大出力を有することができる。
【００１２】
過電圧保護の状態は通常、局所的に検出される。電源は通常、ＤＣ出力の過電圧状態では、ラッチオフモードでオフになる。このラッチは、ＰＳＯＮ信号を切り替えるか、またはＡＣ入力を再循環／再挿入（ｒｅ−ｃｙｃｌｅ／Ｒｅ−ｐｌｕｇ）することによってクリアされることができる。電源ユニットの出力電圧レベルは、最小および最大出力負荷を用いた電源ユニットのカードエッジレセプタクルのピンで測定される。従来の電力感知とフィードバックの設計は、電源コネクタの状態の検出、および電源コネクタの熱劣化と寿命の予測をしない。従って、従来技術のシステムは、絶縁寿命と誘電能力において反復過渡（ｒｅｐｅｔｉｔｉｖｅ ｔｒａｎｓｉｅｎｔｓ）の影響を受ける。過去の設計では、電源コネクタの温度上昇と後続の電圧降下の検出または監視はない。従って、システムは機械部品の温度上昇の影響を検出しない。
【００１３】
従って、機械的連結部品の温度上昇を検出するために、特定のノードでのマルチノードシステムの全てのノードにわたってフィードバック電圧降下を報告する必要がある。電力を調整して機械的連結部品の温度上昇の影響に対処するシステムが更に必要である。温度上昇の影響により、機械的連結部品がいつ故障するかを予測する検出システムが更に必要である。また、温度上昇の影響に対処するための最適な値を判定し、温度上昇の影響から機械部品の故障を予測するデータを提供するインテリジェントニューラルネットワークも必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特表２０１８−１８１３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
温度上昇の影響を補償する方法およびシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
開示された一例は、電源コネクタに通電される電流に基づいて温度影響の感知および補償をするシステムである。感知および補償システムは、調節可能な電圧出力およびフィードバック回路を有する電源ユニットを含む。電圧出力は、フィードバック回路の出力に基づいて調整される。電力経路は、電源ユニットに結合される。電力経路は、電源ユニットからリモートノードに電圧を供給する電源コネクタを有する。リモートノードは、電源コネクタの温度影響と関連するリモートノードにある電力経路の電圧降下を感知するように動作可能である。可変抵抗器は、フィードバック回路に結合された出力を有する。コントローラは、リモートノードと可変抵抗器に結合される。コントローラは、温度影響を補償する抵抗値を判定し、且つ可変抵抗器を判定された抵抗値に設定して電力出力を変更するように動作可能である。
【００１７】
もう１つの開示された実施例は、システムの電源コネクタへの温度影響を補償する方法である。このシステムは、電源ユニット、電源ユニットの出力に結合された電力経路、電力経路と電源コネクタを介して電源ユニットより給電されたリモートノード、および電源ユニットのフィードバック回路に結合された出力を有し、電源ユニットの出力を調整する可変抵抗器を有する。電源コネクタの温度影響と関連するリモートノードにある電力経路の電圧降下が感知される。可変抵抗器の抵抗値は、コントローラを介して検出された電圧降下に基づいて判定される。可変抵抗器の抵抗値が調整されて、電源ユニットの出力を変更し、温度影響を補償する。
【００１８】
もう１つの開示された実施例は、電源部品への温度影響の感知および補償をするシステムである。感知および補償システムは、分電盤および分電盤に設置された電源ユニットを含む。電源ユニットは、フィードバック回路および調節可能な電圧出力を含む。このシステムは、計算ノード、ストレージバックプレーンノード、およびファンボードノードを含む。各ノードは、電源コネクタを介して電源ユニットの調整可能な電圧出力に結合される。ファンボードノードは、電源コネクタに近接するファンを含む。コントローラは、分電盤に設置される。コントローラは、ファンボードノードのファンの速度を制御するように動作可能である。コントローラは、各ノードからの電圧降下データ、および電源コネクタの温度センサーからの温度データを受信する。可変抵抗器は、コントローラに結合される。可変抵抗器はフィードバック回路に結合される。コントローラによって実行されたニューラルネットは、可変抵抗器の値を判定して、電源ユニットの電圧出力、およびファンのファン速度を制御し、電源コネクタの温度影響を補償する。
【００１９】
上述の概要は、本開示の各実施形態又は全ての態様を表すことを意図するものではない。むしろ、上述の概要は、本明細書に記載された新規な態様及び特徴のいくつかの例を提供するに過ぎない。本開示の上述の特徴及び利点、並びに、他の特徴及び利点は、添付の図面及び添付の特許請求の範囲と関連して、本発明を実施するための代表的な実施形態及び態様についての以下の詳細な説明から容易に明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
本開示は、例示的な実施形態の以下の説明および添付の図面からよりよく理解されるであろう。
【図１】温度の変化による抵抗の従来の違いを示すグラフである。
【図２】従来技術のコネクタの経時的な従来の抵抗のグラフである。
【図３】温度上昇を検出および緩和するシステムを含む例示的なマルチノードシステムのブロック図である。
【図４】単一のサーバーシステムに用いる例示的なリモート感知システムの等価回路図である。
【図５】図３に示されたシステム内のシャーシ管理コントローラによって実行される初期化および校正ルーチンの流れ図である。
【図６Ａ】図３に示されたシステムの起動時のシャーシ管理コントローラによって実行されるルーチンの流れ図である。
【図６Ｂ】図３に示されたシステムの起動時のシャーシ管理コントローラによって実行されるルーチンの流れ図である。
【図７】最適な電圧補償レベルを学習するために用いられるニューラルネットである。
【図８】ニューラルネットの学習プロセスの最適重み付けを判定するために用いられる図7のニューラルネットワークのノードである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本開示の局面は、さまざまな修正形式および代替形式が可能であるが、具体的な実施の形態が、例示的に図面に示され、ここにおいて詳細に記載されることになる。しかしながら、この発明は、開示される特定の形式に限定されるよう意図されるものではないことが理解されるべきである。この発明は、特許請求の範囲に規定されるこの発明の精神および範囲内に入るすべての修正物、均等物および代替物を包含する。
【００２２】
本発明は、多くの異なる形態で具現化することができる。本発明は、本発明の原理の例示として考慮されるべきであり、本発明の広範な態様を限定することを意図するものではなく、図面に示され、本明細書において詳細に説明される。その範囲において、例えば、概要、要約及び詳細な説明で開示されているが、特許請求の範囲に明記されていない要素及び制限は、含意、推論若しくは他の方式によって単独又は集合的に特許請求の範囲に組み込まれるべきではない。詳細な説明の目的のために、特に断りのない限り、単数は複数を含み、その逆も同様である。「含む」という用語は、「制限なしに含む」ことを意味する。また、例えば、「約（ａｂｏｕｔ）」、「ほとんど（ａｌｍｏｓｔ）」、「実質的に（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ）」、「おおよそ（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）」等の近似の用語は、ここでは、例えば「・・・で（at）、・・・近くで（ｎｅａｒ）、・・・に近接して（ｎｅａｒｌｙ ａｔ）」、「・・・の３〜５％内で」、「製造誤差の許容範囲内で」、又は、これらの任意の論理的組み合わせの意味を含むことができる。
【００２３】
開示されたシステムは、動的システムの電圧レベル調整により、電源コネクタの温度上昇の影響を制御するメカニズムを提供する。このメカニズムは、機械的電源部品の動作パラメータ、例えば電圧降下および温度上昇などに基づいて電源ユニットのフィードバック信号を調整することにより、システムの電圧レベルを知能的に判定することができる。このシステムはまた、電源コネクタなどの機械部品の機械的経年劣化の特性も判定する。このシステムは、ファン電流や負荷電流などの動作パラメータを判定して、電源部品の温度上昇の影響に対処することもできる。このメカニズムの利点は、温度上昇を補償するために必要な部品の数を減少することである。このメカニズムは、温度が電源コネクタの動作を妨げる特定のレベル（例えば、３０°Ｃ以上）を超えて上昇するのを知能的に防ぎ、同時にシステムの電流定格を満たすものである。従って、このメカニズムは、システムが全負荷で実行されているときのシステムの電力損失を低減し、且つコネクタの経年劣化を予測することができる。温度上昇の影響は、可変抵抗器を用いて制御信号をフィードバックし、システム電圧を上げることにより防止される。システム電圧の増加とそれに対応するシステム電流の減少により、同じ消費電力のレベルになる。システム電流の減少は、機械部品間の圧力降下を減少させるため、温度上昇の影響が減少される。温度上昇の影響の低減は、機械部品の寿命を延ばすことができる。また、機械部品の電圧降下と電流データを取得し、機械部品の抵抗を判定して、経年劣化を予測し、且つファンの速度を制御して、ノードのオン／オフタイミングを制御し、ノードが突入電流の問題を回避してシステムの信頼性を向上させるようにすることができる。
【００２４】
図３は、電力コネクタの温度上昇の影響を検出して対処するシステムを含む例示的な２Ｕ-４Ｎシャーシサーバーシステム１００のブロック図である。システム１００は、電源ユニットモジュール１０２、分電盤１０４、ミッドプレーン１０６、およびデバイスモジュール１０８を含む。この実施例では、電源ユニットモジュール１０２は、４つの電源ユニット１１０、１１２、１１４、および１１６を含む。各電源ユニット１１０、１１２、１１４、および１１６は、ＡＣ電源をＤＣ電源に変換し、地絡（ＧＦ）コネクタ１１８を介してＤＣ出力電圧を分電盤モジュール１０４に提供する。ＧＦコネクタ１１８は、電源ピンとグラウンドピンのセット、および電源ユニット１１０、１１２、１１４、および１１６が電力バスから動作パラメータと関連するデータを受信できるようにするデータピンのセットを含む。
【００２５】
分電盤モジュール１０４は、シャーシ管理コントローラ（ＣＭＣ）１２０およびデジタル可変抵抗器または可変抵抗器１２２を含む。可変抵抗器１２２は、入力の抵抗値を電気的に調整して抵抗値を設定することができる。電源コネクタ１２４は、分電盤１０４をミッドプレーン１０６に接続する。サイドボードコネクタ１２６は、入力信号をシャーシ管理コントローラ１２０に提供する。ミッドプレーン１０６は、可変抵抗器１２２に接続されたセンシングポイント１２８を含む。
【００２６】
デバイスモジュール１０８は、計算ノード１３０、１３２、１３４、および１３６を含む。計算ノード１３０、１３２、１３４、および１３６は、取り外し可能なスレッドに配置されたサーバーまたは他の計算装置であることができる。取り外し可能なスレッドおよびその対応する計算ノードは、シャーシシステム１００にホットプラグされ、電力を受信し、電力消費レベルなどの動作データを交換することができる。計算ノード１３０、１３２、１３４、および１３６はそれぞれ、ベースボード管理コントローラ（ＢＭＣ）１４０、プラットフォームコントローラハブ（ＰＣＨ）１４２、および少なくとも１つのＣＰＵ１４４を含む。計算ノード１３０、１３２、１３４、および１３６は全て、基板対基板電源コネクタ１４６から電力を引き込む。従って、全電力経路は、電源ユニット１１０、１１２、１１４、および１１６の出力から基板対基板電源コネクタ１４６へ導く。デバイスモジュール１０８は、ハードディスクドライブなどのストレージデバイスを搭載するＨＤＤバックプレーン１５０などのストレージデバイスバックプレーンも含むことができる。または、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）などの他のストレージデバイスが用いられることができる。デバイスモジュール１０８は、ファンボード１５２に設置されたファンなどの冷却デバイスも含む。
【００２７】
上述のように、全ての装置は、電源ユニットモジュール１０２内の電源ユニット１１０、１１２、１１４、および１１６によって給電される。バス（インテリジェントプラットフォーム管理バス（ＩＰＭＢ）であることができる）が、ノード１３０、１３２、１３４、および１３６のベースボード管理コントローラ１４０と分電盤１０４上のシャーシ管理コントローラ１２０を通信できるようにさせる。
【００２８】
従って、シャーシ管理コントローラ１２０は、インテリジェントプラットフォーム管理バス（ＩＰＭＢ）上のインテリジェントプラットフォーム管理インターフェース（ＩＰＭＩ）コマンドによって、ノード１３０などのホットプラグされたノードと通信する。シャーシ管理コントローラ１２０は、スレッドがシャーシシステム１００に挿入されたとき、ベースボード管理コントローラのノード番号をノードに提供する。各ベースボード管理コントローラ１４０は、それぞれのノードの電圧、電流、温度などを含むメインボードの状態を監視する。各ベースボード管理コントローラ１４０は、サイドバンドコネクタ１２６を介して接続されたインテリジェントプラットフォーム管理バスバスによって、ノードのメインボード情報をシャーシ管理コントローラ１２０に提供する。シャーシ管理コントローラ１２０は、センサーを介して、ＨＤＤバックプレーン１５０およびファンボード１５２上のファンの消費電力を監視する。シャーシ管理コントローラ１２０は、電源ユニット１１０、１１２、１１４、および１１６も制御し、且つ電力管理バス１６０を介してサーバーシステム１００から他の動作データを受信する。
【００２９】
図４は、図３のシステム１００における温度上昇の影響を検出および緩和するための電圧降下補償の等価回路２００の例である。このようなシステムの任意のノードのベースボード管理コントローラ１４０は、感知された電圧のデジタル信号を用いて、アナログ信号を変換、フィルタリング、および平均化し、回路２００が電圧降下を補償できるようにすることができる。等価回路２００は、図３の電源ユニットモジュール１０２を表す電源ユニット等価回路２０２、図３の分電盤１０４を表す分電盤等価回路２０４、図３のミッドプレーン１０６を表すミッドプレーン等価回路２０６、および負荷等価回路２０８を含む。負荷等価回路２０８は、図３のノード１３０、１３２、１３４、および１３６、ＨＤＤバックプレーン１５０、およびファンボード１５２を表している。分電盤等価回路２０４は、その入力が電源ユニット等価回路２０２からの電圧レール２１０に接続されたシャーシ管理コントローラ１２０を含む。分電盤等価回路２０４は、分電盤の部品の抵抗を表す抵抗器２１２（Ｒｐａｔｈ＿ＰＤＢ）を含む。コネクタ抵抗器２１４は、分電盤１０４とミッドプレーン２０６との間のコネクタの抵抗を表している。経路抵抗器（ｐａｔｈ ｒｅｓｉｓｔｏｒ）２１６（Ｒｐａｔｈ＿ＭＮ）は、ミッドプレーンとノード間の電気コネクタの抵抗を表している。負荷等価回路２０８は、ノードの抵抗を表す可変抵抗器２１８（ＲＬｏａｄｓ）を含む。可変抵抗器２１８は、ノードの全抵抗を反映するため、可変であり、ノードの電源は個別にオンまたはオフにでき、それぞれ異なる電力レベルを消費する。
【００３０】
電源ユニット等価回路２０２は、演算増幅器２２０および可変の電圧源２２２を含む。演算増幅器２２０の１つの入力は、ミッドプレーン等価回路２０６で電力レール２１０に接続される。演算増幅器２２０のもう１つの入力は接地に接続される。演算増幅器２２０の出力は、電圧源２２２の調整を可能にするフィードバック信号として機能する。図４に見られるように、可変抵抗器１２２は、演算増幅器２２０の入力間に接続されている。従って、可変抵抗器１２２の抵抗値は、シャーシ管理コントローラ１２０によって調整され、演算増幅器２２０の出力を制御することができる。従って、リモートセンシング経路は、ミッドプレーンとノード（抵抗器２１６）の間のコネクタと、現在電力が供給されているノード（抵抗器２１８）による電圧降下によって定義される。
【００３１】
図３〜図４に示されるように、デジタル可変抵抗器１２２およびシリアルインターフェースが、電源ユニット１１０、１１２、１１４、および１１６のリモートセンシング経路に追加される。軽負荷の場合、またはノードがインストールされていない場合、シャーシ管理コントローラ１２０は、シリアル通信によりデジタル可変抵抗器１２２を初期化、および校正し、且つ図４の抵抗器によって表されるリモートセンシング正入力２２４（ＲＳＮＳ＋）とリモートセンシング負入力２２６（ＲＳＮＳ-）との間の電圧を検出する。
【００３２】
図５は、ノードがインストールされていないときにシャーシ管理コントローラ１２０によって実行される初期化および較正ルーチンを示している。シャーシ管理コントローラ１２０は、まず、電源ユニットがオンにされ（存在している）、且つロードスイッチが起動されて初期化中に電源をオンに保持しているかどうかを判定する（５００）。次に、シャーシ管理コントローラ１２０は、ホットプラグされたノード（ｈｏｔ−ｐｌｕｇｇｅｄ ｎｏｄｅ）がアクティブ化されたかどうかを判定する（５０２）。ホットプラグされたノードがアクティブになっている場合、シャーシ管理コントローラ１２０は、負荷スイッチをオンに保持し、負荷に電力を供給する（５０４）。ホットプラグされたノードがアクティブになっていない場合、シャーシ管理コントローラ１２０は負荷スイッチをオフにし、従ってノードに電力が供給されない（５０６）。次いで、電源ユニットが電源を提供できるようにするために、ＰＳ＿ＯＮ信号がＬｏｗに引き下げられる（５０８）。次に、電源ユニットは、機械部品とシャーシ管理コントローラ１２０によって制御されたデフォルトの抵抗値（Ｒ＿ｖａｒ）に電力を供給する。従って、Ｒ＿ｖａｒ（部品仕様によるＭＩＮ〜ＭＡＸ値）が制御されて、コネクタの抵抗の初期値を取得することができる（５１０）。この実施例の機械部品は、電源コネクタ、電源ケーブル、および金属シートを含む。負荷スイッチがオフにされ、機械部品に電力が供給された後（５１０）、または負荷スイッチがオンにされた後（５０４）、システムの電圧レベルが検出される（５１２）。この実施例では、システム電圧は、指定されたサンプル時間における電源ユニットおよび近接のノードの出力である。次いで、シャーシ管理コントローラ１２０は、Ｒ＿ｖａｒを調整して、出力電圧を増加または減少し、システム要件に適合させる（５１４）。従って、Ｒ＿ｖａｒ値は、サーバーシステム内の信号ノードまたは複数ノード上の可変負荷の平均値に近づくか、または平均値である。次いで、シャーシ管理コントローラ１２０は、電源ユニットからの出力電圧がシステム電圧および許容電圧値よりも大きいかどうかを判定する（５１６）。出力電圧がシステム電圧および許容電圧より低い場合、シャーシ管理コントローラ１２０はループバックし、任意のノードがアクティブ化されたかどうかを判定する（５０２）。出力電圧がシステム電圧および許容電圧よりも大きい場合、ルーチンは終了する。
【００３３】
全負荷のノードおよび／または電流が電源コネクタ１４６を流れたとき、温度上昇を生じ、シャーシ管理コントローラ１２０は電源ユニット１１０、１１２、１１４、および１１６の電圧レベルを増加させることで電圧低下を補償する。シャーシ管理コントローラ１２０は、制御信号を介して電圧降下フィードバックを調整することにより補償を実行し、デジタル可変抵抗器１２２の値を微調整して、検出された動作条件に一致させる。
【００３４】
電源ユニットの電圧出力レベルを調整するシャーシ管理コントローラ１２０のフィードバック制御信号は、シャーシ管理コントローラ１２０により動作されることができるＭＬＰニューラルネットワークにより計算される。この実施例では、ＭＬＰニューラルネットワークが用いられるが、リカレントニューラルネットワーク（ＲＮＮ）または畳み込みニューラルネットワーク（ＣＮＮ）などの他のタイプのニューラルネットワークは、そのパフォーマンスに基づいて選択されることができる。または、１セットの行列演算が実行されて、電源ユニットの最適な電圧出力レベルを判定し、温度上昇の影響に対処することができる。例えば、電源電圧が１２Ｖから１３Ｖに調整されたとき（例えば、８．３％増加）、システム電流は、同じ消費電力で８．３％減少する。その結果、機械部品の温度上昇と電圧降下が１６％減少される。シャーシ管理コントローラ１２０は、ファンボード１５２のファンの速度を制御して冷却を増加または減少させて、散熱を制御するため、温度上昇の影響も制御する。シャーシ管理コントローラ１２０は、温度上昇の影響を判定することにより機械部品の寿命を予測するアルゴリズムも含む。
【００３５】
図６Ａ〜図６Ｂは、例示的なインテリジェント温度上昇調節機構に遵守したルーチンのフローチャートであり、図３にあるシャーシ管理コントローラ１２０が温度調整のための電圧レベルを増減し、機械部品の寿命を予測し、且つ温度上昇の影響に対処するようにファンを制御することができるようにしている。ルーチンは、まず、図３の電源ユニット１１０、１１２、１１４、および１１６から許容可能なＤＣ電源の出力があるかどうかを判定する（６００）。ＤＣ電源が出力されない場合、ルーチンは最初にループバックする。ＤＣ電源が出力される場合、ルーチンは周囲温度、ＣＰＵ温度、およびシャーシのインレットとアウトレットの温度を検出する（６０２）。電気式温度センサーがシャーシの内部に配置されて、シャーシの内部の温度であるインレットの温度を判定する。もう１つの電気式温度センサーが、例えば入出力ポートに近接する、シャーシの外部に配置されて、シャーシの外部の環境の温度であるアウトレットの温度を判定する。次いで、ルーチンは、電源コネクタに近接する温度センサーを介して電源コネクタの温度上昇を測定する（６０４）。次いで、ルーチンは、電源コネクタの電圧センサーを介して電源コネクタの電圧降下を測定する（６０６）。
【００３６】
次いで、ルーチンは、計算ノード、ストレージノード、ＧＰＵクラスターノードなどのホットプラグノードがシャーシに挿入されているかどうかを判定する（６０８）。新しいノードが挿入されていない場合、ルーチンはループバックして周囲温度を測定する（６０２）。新しいノードが挿入された場合（６０８）、シャーシ管理コントローラ１２０は、新しいノードのベースボード管理コントローラと通信して、例えば電圧状態と抵抗状態、温度、ＣＰＵ状態などの動作情報を受信する（６１０）。次いで、シャーシ管理コントローラ１２０は、新しいノードのベースボード管理コントローラからノードのアドレスを要求する（６１２）。次いで、ルーチンは、電源ユニット１１０、１１２、１１４、および１１６からシステムの消費電力およびシステムの負荷電流を読み取る（６１４）。次いで、シャーシ管理コントローラ１２０は、ファンボード１５２上のファンの速度と状態を読み取る（６１６）。
【００３７】
シャーシ管理コントローラ１２０は、ニューラルネットアルゴリズムを使用して、可変抵抗器の値、ファン制御信号の値、および機械部品の寿命予測のためのデータを判定する（６１８）。以下に説明するように、可変抵抗器１２２の計算された抵抗値は、コネクタの温度上昇の影響に対して効率的な電圧補償をさせる。計算されたファン制御値は、ファンから最適な冷却の出力をさせ、電源コネクタの温度上昇の影響を緩和する。寿命データは、データの保存と分析をし、機械的電源コネクタの寿命を予測する。
【００３８】
ルーチンは、可変抵抗器の計算値を可変抵抗器１２２に適用する（６２０）。ルーチンは、ファン制御信号の計算値をファンボード１５２に適用して、ファンモジュールを制御する（６２２）。ルーチンは、ユーザーインターフェースに表示を生成し、重要な機械的電源コネクタの予測寿命を表示する（６２４）。調整後、ルーチンは、電源ユニットからのＤＣ電源がパラメータ内にあるかどうか、且つＡＣ電源が接続されているかどうかを判別する（６２６）。ＤＣ電源がパラメータ内にある場合、またはＡＣ電源が接続されている場合、ルーチンはファン速度を測定する（６２８）。次いで、ルーチンは、電源情報、ファン情報、および寿命予測データを記録する（６３０）。記録されたデータは、オペレータに用いられ、システム１００の動作の監視を支援することができる。次いで、ルーチンはループバックし、ＤＣ電源が許容範囲内にあるかどうかを判定する（６００）。
【００３９】
ＤＣ電源が許容範囲内になく、ＡＣ電源が接続されていない場合（６２６）、ルーチンは、ファンへの電源をオフにし、より多くの電力がスキャッシュデータをストレージデバイスにバックアップするように供給できるようにする（６３２）。次いで、ルーチンは電源ユニットのＡＣ入力の損失を記録する（６３４）。
【００４０】
上述のルーチンは、シャーシ管理コントローラ１２０が機械的コネクタの温度上昇の影響を監視するようにさせる。温度上昇の影響に応じて、シャーシ管理コントローラ１２０は、デジタル可変抵抗器１２２のデジタル抵抗値（ＹＡＤＪ＿Ｒ）を調整して、機械的電源部品全体の電圧レベルを増減させることができる。温度上昇の影響に応じて、シャーシ管理コントローラ１２０は、熱調整信号（ＹＰＷＭ）パルス幅変調信号をファンボード１５２上のファンに提供して、温度上昇を緩和することができる。従って、場合により、温度上昇の影響の最適なアドレス指定（ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ）は、デジタル抵抗値の調整による電圧入力信号（ＹＡＤＪ＿Ｒ）と、ＰＷＭ信号によるファン速度の増加（ＹＰＷＭ）の組み合わせであることができる。場合により、温度上昇の影響の最適なアドレス指定は、デジタル抵抗値の調整のみ、またはファン速度の増加のみによることができる。シャーシ管理コントローラ１２０は、機械的電源部品の寿命（Ｙｃｏｎｎｅｃｔｏｒｓ＿ｌｉｆｅｔｉｍｅ）も予測することができる。コネクタ（Ｖｄｒｏｐ＿ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）の電圧降下は、Ｖｄｒｏｐ＿ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ＝Ｉｓｙｓ＊Ｒ＿ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ＿ｉｎｔｅｒｎａｌに基づいたシステム電流とコネクタの内部抵抗の関数である。Ｖｄｒｏｐ＿ｃｏｎｎｅｃｔｏｒおよびＩｓｙｓの値は、プロセスで既に測定および計算されている。
【００４１】
コネクタおよびケーブルの内部抵抗の値は、時間と抵抗を用いて、コネクタまたはケーブルサイクルのルックアップテーブルを介して取得され、コネクタの寿命を予測することができる。内部電気抵抗は、コネクタの寿命の予測に直接関係している。電源コネクタはシステムの信頼性において重要な役割を果たしている。温度、粒子汚染、アセンブリの問題、および機械的振動の環境ストレスは、このようなコネクタの信頼性と寿命に影響を与える重要な環境要因である。以下で説明するように、内部抵抗値はニューラルネットワークに入力されることができる。ニューラルネットワークなどは、時間と抵抗を用いてコネクタまたはケーブルサイクルに基づいてトレーニングされ、コネクタの寿命を予測することができる。
【００４２】
図５の流れ図は、図３のシャーシ管理コントローラ１２０の初期化および較正ルーチンの例示的な機械可読命令の代表例である。図６Ａ〜図６Ｂの流れ図は、図３のシャーシ管理コントローラ１２０の監視ルーチンのための例示的な機械可読命令を表している。この実施例では、図５および図６の機械可読命令は、（ａ）プロセッサ、（ｂ）コントローラ、および／または（ｃ）１つ以上の他の適切な処理装置によって実行されるアルゴリズムを含む。このアルゴリズムは、例えば、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、フロッピーディスク、ハードドライブ、デジタルビデオ（汎用）ディスク（ＤＶＤ）、またはその他のメモリデバイスなどの有形のメディアに格納されたソフトウェアに実装されることができる。しかしながら、当業者は、アルゴリズム全体および／またはその一部が、プロセッサ以外のデバイスによって代替的に実行されることができ、かつ／または周知の方法でファームウェアまたは専用ハードウェア（例えば、特定用途向け集積回路［ＡＳＩＣ］、プログラマブルロジックデバイス［ＰＬＤ］、フィールドプログラマブルロジックデバイス［ＦＰＬＤ］、フィールドプログラマブルゲートアレイ［ＦＰＧＡ］、ディスクリートロジックなどで実装されることができる）で実施されることができることを容易に理解するであろう。例えば、インターフェースのコンポーネントの一部または全ては、ソフトウェア、ハードウェア、および／またはファームウェアによって実装されることができる。また、フローチャートで表される機械可読命令の一部または全ては、手動で実装されることができる。また、例示的なアルゴリズムは、図５または図６Ａおよび図６Ｂに示されるフローチャートを参照して説明されるが、当業者は、例示的な機械可読命令を実装する他の多くの方法が代替的に用いられることができることを容易に理解するであろう。例えば、ブロックの実行順序が変更されることができ、かつ／または説明されたブロックの一部が変更、削除、または組み合わせられることができる。
【００４３】
シャーシ管理コントローラ１２０は、図６Ａ〜６Ｂのルーチンを参照して説明されたように、温度、全てのノードの状態、電流の流れによる温度の変化、電圧降下、および他の関連パラメータを含む関連情報を収集する。パラメータは、多層パーセプトロン（ＭＬＰ）ニューラルネットワークに供給される。ＭＬＰは、デジタル抵抗値（ＹＡＤＪ＿Ｒ）、熱調整信号（ＹＰＷＭ）、および寿命データ（Ｙｃｏｎｎｅｃｔｏｒｓ＿ｌｉｆｅｔｉｍｅ）の結果値を出力する。シャーシ管理コントローラ１２０はこれらの値を用いて、機械的電源部品全体の電圧レベルを増減し、熱調節信号をファンに提供して、温度上昇を緩和する。シャーシ管理コントローラ１２０は、機械的電源部品の寿命（Ｙｃｏｎｎｅｃｔｏｒｓ＿ｌｉｆｅｔｉｍｅ）を予測することもできる。
【００４４】
以下で説明するように、ＲＳ＋フィードバック制御信号に基づいて、可変抵抗器の値（ＹＡＤＪ＿Ｒ）は、機械的電源部品（例えば、コネクタおよびケーブル）全体の電源ユニット１１０、１１２、１１４、および１１６（図３）の出力電圧を増加または減少させることになる。図４に示されるように、ＲＳ＋およびＲＳ-制御信号は、図３の電源ユニット１１０、１１２、１１４、および１１６の演算増幅器に供給される。電源ユニット１１０、１１２、１１４、および１１６の出力は、図４の演算増幅器２２０の出力に基づいて、出力電圧レベルを調整する。
【００４５】
判定された熱調整信号（ＹＰＷＭ）は、ファンの速度を加速または減速して、機械的電源部品からの散熱を含むシャーシサーバーシステムの散熱を制御する。散熱の増加は、機械的電源部品への温度上昇の影響を減少させる。Ｙｃｏｎｎｅｃｔｏｒｓ＿ｌｉｆｅｔｉｍｅ信号は記録され、ウェブベースのユーザーインターフェースの表示に用いられる。ウェブベースのユーザーインターフェースは、予測寿命（ｐｒｏｊｅｃｔｅｄ ｌｉｆｅｔｉｍｅ）および接触電気抵抗（ｃｏｎｔａｃｔ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）を含む機械的電源部品の状態をオペレータに認識させることができる。
【００４６】
関連するパラメータ（例えば、温度、電流、電圧降下など）は、シャーシ管理コントローラ１２０または任意の他の適切な処理装置によって実行される多層パーセプトロン（ＭＬＰ）ニューラルネットワークへの入力として用いられる。例示的なＭＬＰニューラルネットワーク７００が図７に示されている。ニューラルネットワーク７００は、フィードフォワード人工ニューラルネットワークである。ＭＬＰニューラルネットワーク７００は、少なくとも３層のノードからなる。第１のセットのノード７１０は、入力層を構成し、第２のセットのノード７２０は、隠れ層を構成し、且つ第３のセットのノード７３０は出力層を構成する。図７に示されるように、入力層ノード７１０への入力値７４０は、周囲温度測定値、測定されたコネクタの温度上昇、システムの負荷入力電流、および測定された電圧降下を構成する。各入力層ノード７１０および隠れ層ノード７２０は、シグモイド関数またはソフトマックス関数の非線形活性化関数を用いて出力値を判定するニューロンである。この実施例での出力層ノード７３０は、デジタル抵抗値（ＹＡＤＪ＿Ｒ）を出力する出力ノード７３２、熱調整（ＹＰＷＭ）信号をファンに出力して温度上昇を緩和する出力ノード７３４、および機械的電源部品の予測寿命（Ｙｃｏｎｎｅｃｔｏｒｓ＿ｌｉｆｅｔｉｍｅ）を出力する出力ノード７３６を含む。
【００４７】
この実施例では、入力ノードは、入力ノード７４０、７４２、７４４、７４６、および７４８を含む。追加の入力が大きなデータ分析により判定され、どの入力が予測の主要なパラメータの入力であるかを識別することができる。例えば、主成分分析が入力の主要なパラメータを識別するように用いられることができる。入力ノード７４０は、個別の温度センサーにより測定されたインレットの周囲温度対アウトレットの周囲温度の比の入力を受信する。入力ノード７４２は、対応する温度センサーにより測定された機械的電源コネクタの温度上昇の入力を受信する。入力ノード７４４は、各ノードのベースボード管理コントローラのデータから判定されるように、図３のサーバー１００内の負荷の消費電力の電流の入力を受信する。入力ノード７４６は、図３のシャーシ管理コントローラ１２０によってファンボード１５２上のファンに送信された制御信号によって判定されたファン速度の入力を受信する。入力ノード７４８は追加の入力ノードを表しており、その各入力ノードは、シャーシ管理コントローラ１２０によって決定された、図３の個々の計算ノードと計算ノード自体に接続された感知されたリモート電圧降下の入力を受信する。隠れ層ノード７２０のそれぞれは、入力層ノード７１０の入力ノード７４０、７４２、７４４、７４６、および７４８のそれぞれに結合された入力を含む。隠れ層ノード７２０は、入力ノード７４０、７４２、７４４、７４６、および７４８のそれぞれから受信した入力値に適用される重み付け値を含む。出力ノード７３２、７３４、および７３６は、隠れ層７２０内の各隠れノードに結合される入力を含む。
【００４８】
図７のＭＬＰシステム７００で用いられる重み付け値は、トレーニングデータセットからの教師あり学習により判定される。ニューラルネットワーク７００は、ラベル（ｌａｂｅｌ）と呼ばれる所望のソリューションを含むトレーニングセットが供給される。例えば、トレーニングデータセットは、全てのノードがシャーシにインストールされているとき、システムの現在値（Ｉｓｙｓｔｅｍ＿ｌｏａｄｉｎｇ＝９５％）、コネクタの温度上昇（Ｔｒｉｓｅ＿ｃｏｎｎｅｃｔｏｒｓ＝２５℃）、およびラベル付けされたファン制御値（ＰＷＭ ＝ ８０％）を含むことができる。他のラベル付けされた値は、デジタル抵抗値と寿命予測データを含むことができる。トレーニングセットは、図７のノード７２０の隠れ層の重みベクトルＷｉｊおよびＷｊｋを学習するためにＭＬＰ６００に用いられる。トレーニングデータセットからのこの学習メカニズムは、学習プロセスを監督する教師と考えることができる。正解は既知であり、アルゴリズムはトレーニングデータを繰り返し予測し、教師によって修正される。アルゴリズムが、トレーニングセットの所望の結果と比較し、出力で測定された許容レベルのパフォーマンスを達成したとき、学習が停止する。
【００４９】
図８は、例示的な隠れ層ノード８００を示している。隠れ層ノード８００は、図７の入力層ノード７１０によって出力された一連の入力８１０を有する。図７に示されるように、全ての入力層ノード７１０の出力は、各隠れ層ノード７２０に入力される。出力は、入力値の重要度に比例する重みベクトル値に基づいている。この実施例では、隠れ層ノード８００は、非線形活性化関数８２０を生成する集計関数である。
【００５０】
本願で使用されているように、「コンポーネント」、「モジュール」、「システム」、「インターフェース」等の用語は、一般に、コンピュータ関連のエンティティ、ハードウェア（例えば、回路）、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせ、ソフトウェア、又は、１つ以上の特定の機能を有する動作機械と関連するエンティティを指している。例えば、コンポーネントは、プロセッサ（例えば、デジタル信号プロセッサ）上で実行されるプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、プログラム、及び／又は、コンピュータであってもよいが、これらに限定されない。例として、コントローラ上で実行されるアプリケーションと、コントローラとの両方は、コンポーネントであってもよい。１つ以上のコンポーネントは、プロセス及び／又は実行スレッド内に存在してもよく、コンポーネントは、１つのコンピュータ上にローカライズされ、及び／又は、２つ以上のコンピュータ間に分散されてもよい。また、「デバイス」は、特別に設計されたハードウェアの形態、ハードウェアが特定の機能を実行可能なソフトウェアの実行によって特化された汎用ハードウェアの形態、コンピュータ可読媒体に記憶されたソフトウェアの形態、又は、これらの組み合わせの形態で提供され得る。
【００５１】
本明細書で使用する用語は、特定の実施形態のみを説明するものであって、本発明を限定するものではない。本明細書では、単数形の「一つの（ａ）」、「一つの（ａｎ）」及び「その（ｔｈｅ）」は、文脈によって他の明確な指示がされない限り、複数形も含む。さらに、「含む」、「有する」又はこれらの変形は、詳細な説明及び／又は特許請求の範囲で使用される限りにおいて、「備える」という用語と同様に包括的であることが意図される。
【００５２】
特に定義されない限り、本明細書で使用される全ての用語（技術的及び科学的用語を含む）は、当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。さらに、一般的に使用される辞書に定義されているような用語は、関連技術の文脈における意味と一致する意味を有するものと解釈されるべきであり、本明細書で明示的に定義されていない限り、理想化された又は過度に形式的な意味で解釈されない。
【００５３】
本発明の様々な実施形態について上述したが、それらは限定ではなく例として提示されたものであることを理解されたい。本発明を１つ以上の実施形態に関して詳細に述べてきたが、本明細書および図式を読み理解する際に他の当業者により等価な修正および変更が生じ得る。また、本発明の特定の特徴は、複数の実施法案の１つだけに関連して述べられているが、このような特徴は、付与の、または特定の応用に必要で利点がある１つ以上の他の実施法案の他の特徴と組み合わせられてもよい。従って、本発明の幅及び範囲は、上記の実施形態の何れかによって限定されるべきではない。むしろ、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びその均等物に従って定義されるべきである。
【符号の説明】
【００５４】
１０、１２、２０  曲線
１００  サーバーシステム
１０２  電源ユニットモジュール
１０４  分電盤
１０６  ミッドプレーン
１０８  デバイスモジュール
１１０、１１２、１１４、１１６  電源ユニット
１１８  地絡（ＧＦ）コネクタ
１２０  シャーシ管理コントローラ（ＣＭＣ）
１２２  可変抵抗器
１２４  電源コネクタ
１２６  サイドボードコネクタ
１２８  センシングポイント
１３０、１３２、１３４、１３６  計算ノード
１４０  ベースボード管理コントローラ（ＢＭＣ）
１４２  プラットフォームコントローラハブ（ＰＣＨ）
１４４  ＣＰＵ
１４６  基板対基板電源コネクタ
１５０  ＨＤＤバックプレーン
１５２  ファンボード
１６０  電力管理バス
２００  等価回路
２０２  電源ユニット等価回路
２０４  分電盤等価回路
２０６  ミッドプレーン等価回路
２０８  負荷等価回路
２１０  電圧レール
２１２  抵抗器
２１４  コネクタ抵抗器
２１６  経路抵抗器
２１８  可変抵抗器
２２０  演算増幅器
２２２  電圧源
７００  ニューラルネットワーク
７１０  入力層ノード
７２０  隠れ層ノード
７３０  出力層ノード
７３２、７３４、７３６  出力ノード
７４０、７４２、７４４、７４６、７４８  入力ノード
８００  隠れ層ノード
８１０  入力
８２０  非線形活性化関数
【図１】
2020123312.tif 000003
【図２】
2020123312.tif 000004
【図３】
2020123312.tif 000005
【図４】
2020123312.tif 000006
【図５】
2020123312.tif 000007
【図６Ａ】
2020123312.tif 000008
【図６Ｂ】
2020123312.tif 000009
【図７】
2020123312.tif 000010
【図８】
2020123312.tif 000011