AI能耗是搜索的10倍
星门项目加重电网负担
谷歌·微软·亚马逊加快自建电站

[AI时代 电力就是国力]②“现在需要是美国能源的两倍”……核电、火电重返舞台 View original image

“要在人工智能(AI)工厂(数据中心)旁边直接建设自有发电设施。”


今年1月,美国总统 Trump 在瑞士达沃斯世界经济论坛(WEF)的演讲中称,AI数据中心需要巨量电力,并作出了上述表示。在此之前,Trump 总统已于同月21日在白宫宣布,将推进由聊天机器人ChatGPT开发商 OpenAI、日本软银、软件企业甲骨文等参与的、规模达5000亿美元(约720万亿韩元)的AI数据中心项目“星际之门(Stargate)”。按计划,该项目将打造全球最大规模数据中心。首座数据中心预计将在得克萨斯州阿比林建设。


星际之门项目公开后,最先被提出的疑问就是:如何为数据中心提供所需电力。彭博社报道称,软银旗下子公司SB Energy将提供数字基础设施和电力,部分电力来源将是太阳能和电池。对此,OpenAI发言人表示,正从核能到电池等多种选项中进行考量,以便为美国电网提供帮助。

“全球数据中心用电需求将与印度相当”

随着AI扩散,如何为数据中心提供庞大的电力,已成为各国共同面临的课题。Trump 总统在达沃斯论坛上表示:“要让我们期望的AI成为现实,最大的问题在于,美国现有能源的两倍才够用。”根据国际能源署(IAEA)的数据,ChatGPT处理一个问题需要耗电2.9瓦时(Wh),而谷歌搜索仅需0.3Wh。也就是说,AI所需能量是搜索的10倍。


广泛应用于AI数据中心的英伟达AI图形处理器(GPU)H100功耗为700瓦(W),是60英寸平板电视的8倍。由 Elon Musk 创立的 xAI据称使用了10万块H100。按算术计算,仅xAI所用GPU就需要70兆瓦(MW)电力,相当于约2.3万户家庭的用电量。英伟达最新GPU B200的耗电量几乎是H100的两倍。


高盛在去年5月发布预测报告称,全球数据中心电力需求到2030年将增加160%。目前数据中心消耗的电力约占全球总用电量的1%至2%,预计到2030年将增至3%至4%。高盛还预测,在美国,数据中心将占到全国电力需求的8%。为满足这一需求,美国电力公司需要投资500亿美元(约72万亿韩元)。


美国能源部(DOE)的预测也大体相同。美国能源部去年12月援引劳伦斯伯克利国家实验室发布的《2024年美国数据中心能源使用报告》指出,过去10年数据中心负荷增加了3倍,到2028年还将再增加2至3倍。Trump 总统提出“需要两倍能源”的说法,被认为是援引了这份报告。


满足AI所需数据中心的电力需求激增,是全球性现象。彭博社称,瑞典数据中心电力需求到2030年将增加一倍。英国能源企业National Grid预测,受AI热潮影响,未来10年数据中心需求将增长500%。彭博社还预计:“到2034年,全球数据中心用电量将达到1580太瓦时(TWh),与印度全国用电量相当。”

美国大科技公司重回化石燃料

星际之门项目预计将给美国电网带来巨大负担。Trump 总统在就任初期签署“能源紧急状态”行政命令时,将数据中心和数字基础设施电力需求激增列为主要背景之一。为解决数据中心用电问题,Trump 总统很可能会动用这一行政命令。


电力供应自然成为焦点。在前任总统 Biden 任期内,利用太阳能、风能等环保可再生能源为数据中心供电的动向十分强烈。相比之下,在Trump 第二任政府中,核能、化石燃料等多种能源预计都会被纳入考量。《巴伦周刊》预测称:“无论是核能还是化石燃料电站,AI基础设施建设的速度都会进一步加快。”


美国大型信息技术企业为应对激增的电力需求,开始重新关注化石燃料。去年12月,Meta宣布计划在路易斯安那州建设一座占地400万平方英尺的数据中心,该中心将从天然气发电站获取电力。据《华盛顿邮报》(WP)报道,微软(Microsoft,MS)为在威斯康星州建设规模33亿美元的数据中心,正在寻找天然气发电站。谷歌、微软和亚马逊也与核电站签订了电力购买协议,以为数据中心提供所需电力。


美国石油和天然气企业正加紧建设燃气火力发电站。雪佛龙(Chevron)与Engine No.1计划建设一座装机容量4吉瓦(GW)的燃气发电站,为美国东南部、中西部和西部的数据中心提供电力。埃克森美孚(ExxonMobil)则在去年年底表示,计划开发一座装机容量1.5吉瓦的燃气火力发电站,为数据中心供电。


曾在Trump 第一任政府担任能源部副部长的 Dan Brouillette 在接受《华盛顿邮报》采访时表示:“关键在于,以目前的技术水平,可再生能源无法、并且在可预见的未来也难以提供他们所需的能源总量。”

与电力需求无关的中国 DeepSeek 冲击

今年1月,中国初创企业DeepSeek发布了“DeepSeek R1”模型,称其性能与OpenAI的ChatGPT相近,但开发成本要低得多,引发全球关注。该公司还表示,与美国的AI相比,该模型在开发成本之外,耗电量也仅为其约1/10至1/40。


DeepSeek公开后,有部分观点认为,AI对电力的需求或许被夸大了。但也有不少反驳意见指出,即便出现耗电更少的AI模型,对整体用电量增长的影响仍然有限。



美国波士顿大学计算机专家 Ayse Coskun 表示:“(DeepSeek)会带来效率提升,但是否能持续降低AI的能源需求仍然存疑。”施耐德电气首席执行官(CEO)Olivier Blum 在接受英国《金融时报》(FT)采访时则表示,尽管有DeepSeek出现,公司对数据中心增长的预测并未改变。


本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。

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