比年来丝袜美腿 亚洲色图，东谈主工智能（AI）的崛起引起了平庸的照拂和担忧，许多东谈主追念 AI 会形成休闲率飙升，而有些乐不雅的一又友则戏称"独一电费贵过馒头，AI 就恒久弗成都备代替东谈主"。

自然这是句打妙语，但背后则是实果然在的 AI 能耗问题，越来越多的东谈主担忧高能耗将成为制约 AI 发展的瓶颈。就在不久前，技能创业者、前谷歌工程师凯尔 · 科比特（Kyle Corbitt）在酬酢媒体 X 上暗示，微软照旧遭受了这方面的难题。

AI 到底有多费电？

科比特称，考试 GPT-6 的微软工程师们正忙着搭建 IB 麇集（InfiniBand），把散布在不同地区的 GPU 链接起来。这项使命很清贫，但他们别无弃取，因为若是把跳跃 10 万块 H100 芯片部署在吞并个地区，电网就会崩溃。

开头：X@corbtt

为什么这些芯片荟萃起来会导致电网崩溃的后果呢？让咱们来浅薄算一笔账。

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英伟达网站上公布的数据显现，每块 H100 芯片的峰值功率为 700W，10 万块 H100 峰值功耗最高可达 7000 万 W。而 X 评述区有动力行业从业者指出，10 万块芯片的总能耗将止境于一座袖珍太阳能或风能发电厂的全部输出。除此以外，还要议论这样多芯片的配套要领的能耗，包括行状器和冷却开辟。这样多耗电要领，荟萃在一小片区域，给电网带来的压力可念念而知。

AI 耗电，冰山一角

对于 AI 能耗问题，《纽约客》的报谈一度引起平庸原谅。报谈估算，ChatGPT 逐日耗电量或跳跃 50 万千瓦时。（参见：ChatGPT 日耗电超 50 万度，卡死 AI 发展的竟然是动力？）履行上，现时 AI 耗电量自然看上去是个天文数字，但仍然远远不足加密货币和传统的数据中心。而微软工程师遭受的难题也标明，制约 AI 发展的不仅是技能自己的能耗，还有配套基础要领的能耗，以及电网的承载力。

海外动力署（IEA）发布的一份文书显现，2022 年寰球数据中心、东谈主工智能和加密货币的耗电量达到 460 TWh，占寰球能耗的近 2%。IEA 策动，在最灾祸的情况下，到 2026 年这些鸿沟的用电量将达 1000 TWh，与通盘日本的用电量止境。

然则，文书同期显现，现时成功参预 AI 研发的能耗远低于数据中心和加密货币。英伟达在 AI 行状器市集中占据约 95% 的份额，2023 年供应了约 10 万块芯片，每年耗电量约为 7.3 TWh。然则在 2022 年，加密货币的能耗为 110 TWh，与通盘荷兰的用电量止境。

图注：2022 年与 2026 年，传统数据中心、加密货币、AI 数据中心的能耗估量值（柱状图从下往上挨次展示）。可见，现时 AI 耗电量远低于数据中心和加密货币。图片开头：IEA

冷却能耗，遏止坑诰

数据中心的能效广泛用能效比（Power Usage Effectiveness）评估，即破钞的整个动力与 IT 负载破钞的动力的比值。能效比越接近于 1，标明数据中心徒然的动力越少。数据中心圭臬组织 Uptime Institute 发布的文书显现，2020 年寰球大型数据中心的平均能效比约为 1.59。也便是说，数据中心的 IT 开辟每破钞 1 度电，其配套开辟就破钞 0.59 度电。

数据中心的特等能耗中，绝大部分诈欺于冷却系统。一项看望不息显现，冷却系统破钞的能量可达数据中心总能耗的 40%。近些年，跟着芯片更新换代，单台开辟的功率增大，数据中心的功率密度（即单元面积耗电量）不休普及，对散热提议了更高的条目。但与此同期，通过纠正数据中心野心，就能大幅减少能量的徒然。

因为冷却系统、结构野心等各方面的互异，不同数据中心的能效比互异很大。Uptime Institute 文书显现，欧洲国度照旧把能效比降到了 1.46，而在亚太地区仍有跳跃十分之一的数据中心能效比跳跃 2.19。

世界列国正在遴荐方法丝袜美腿 亚洲色图，敦促数据中心竣事节能减排的方针。其中，欧盟条目大型数据中心树立余热回收开辟；好意思国政府注资研发更高能效的半导体；中国政府也出台方法，条目数据中心从 2025 年起能效比不高于 1.3，并将可再活泼力使用比例逐年上调，到 2032 年达到 100%。

图注：2020 年，寰球各地大型数据中心的能效比。从左到右挨次为：非洲、亚太地区、欧洲、拉丁好意思洲、中东、俄罗斯及独联体国度、好意思国和加拿大。图片开头：Uptime Institute

科技公司用电，节流难开源更难

跟着加密货币和 AI 的发展，各大科技公司的数据中心鸿沟不休扩大。据海外动力署（IEA）统计，在 2022 年好意思国领有 2700 座数据中心，破钞了天下用电量的 4%，并策动这一比例到 2026 年将达到 6%。跟着好意思国东西海岸用地越发弥留，数据中心冉冉向爱荷华州、俄亥俄州等中部地区转机，但这些二线地区原有的产业并不说明，电力供应可能无法得志需求。

一些技能公司尝试解脱电网的抑止，成功从袖珍核电站购买电能，但这种用电面目和新建核电站都要濒临复杂的行政过程。微软尝试使用 AI 赞成完成请求，而谷歌使用 AI 进走时算任务调治，以提高电网启动罢休，缩短企业碳排放。至于可控核聚变何时参预诈欺，现时仍然是未知数。

征象变暖，雪上加霜

AI 的研发需要踏实而精深的电网营救，但跟着顶点天气频发，许多地区的电网正在变得愈加脆弱。征象变暖会导致愈加同样的顶点天气事件，不仅形成用电需求激增，加剧电网职守，还会成功冲击电网要领。IEA 文书指出，受干旱、降雨不足和提早融雪的影响，2023 年寰球水力发电占比下落到三十年来的最低值，不足 40%。

自然气同样被视为向可再活泼力转型过程中的一座桥梁，但它在冬季顶点天气下并不踏实。2021 年，寒潮热切好意思国得克萨斯州，导致大面积断电，部分住户家中断电跳跃 70 小时。此次横祸的一个主要原因便是自然气管谈冰冻，形成自然气发电厂停摆。北好意思电力可靠性委员会（North American Electric Reliability Council，简称 NERC）策动，在 2024-2028 年，好意思国、加拿大有跳跃 300 万东谈主口濒临越来越高的断电风险。

为保险动力安全，同期竣事节能减排，许多国度也将核电站视为一种过渡方法。在 2023 年 12 月举办的勾搭国应酬征象变化委员会第 28 次峰会（COP 28）上，22 个国度签署勾搭声明，开心到 2050 年将核能发电才调普及到 2020 年水平的 3 倍。与此同期，跟着中国、印度等国高慢推动核电建立，IEA 策动到 2025 年，寰球核电发电量将达到历史新高。

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IEA 文书指出："在变化的征象样子眼前，提高动力种种化、普及电网跨区域调治才和解遴荐愈加抗冲击的发电面目将变得越发首要。" 保险电网基础要领，不仅关系到 AI 技能的发展，更是关乎民生国计。

参考文件

[ 1 ] Kyle Corbitt.   X.   https://twitter.com/corbtt/status/1772392525174620355. .

[ 2 ] IEA ( 2024 ) ，   Electricity   2024， IEA， Paris https://www.iea.org/reports/electricity-2024， Licence: CC BY 4.0

[ 3 ] Andy Lawrence. Which regions have the most energy efficient data centers?. Uptime Institute.

https://www.datacenterdynamics.com/en/opinions/which-regions-have-most-energy-efficient-centers/.

[ 4 ] Zhang， Xiaojing， Theresa Lindberg， Naixue Xiong， Valeriy Vyatkin， and Arash Mousavi. "Cooling energy consumption investigation of data center it room with vertical placed server."   Energy procedia   105 ( 2017 ) : 2047-2052.

[ 5 ] Evan Halper. Amid explosive demand， America is running out of power.   Washington Post.   https://www.washingtonpost.com/business/2024/03/07/ai-centers-power/. .

[ 6 ] Jeremy Hsu. US grid vulnerable to power outages due to its reliance on gas.   New Scientist.   https://www.newscientist.com/article/2411905-us-grid-vulnerable-to-power-outages-due-to-its-reliance-on-gas/. .

[ 7 ] Jeremy Hsu. Much of North America may face electricity shortages starting in 2024. New Scientist.   https://www.newscientist.com/article/2409679-much-of-north-america-may-face-electricity-shortages-starting-in-2024. .

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作家丨玛雅蓝   科普创作家

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