2023年号称算力元年,AI时刻的角逐方滋未艾,科技巨头们纷繁进场你追我赶。东说念主工智能的遒劲功能禁止发展,但随之而来的是一个荫藏的资本:对能源的规划渴求。
电力,当作AI系统运行的能源起源,其供应的牢固性、可靠性和清洁性,径直关连到AI算力的发展速率和水平。
AI与电力的因果纠缠
1、AI时刻的中枢在于盘算推算和处理海量的数据,这需要遒劲的算力因循。而算力的擢升,径直依赖于盘算推算斥地的性能和数目,而这些斥地在运行经由中齐需要糟践大齐的电力。岂论是高性能盘算推算机、事业器集群如故数据中心,它们的运行齐离不开牢固的电力供应。
2、电力供应的牢固性对AI系统的运行至关迫切。AI系统在处理数据、实行算法和进行深度学习时,需要保证盘算推算的连结性和准确性。任何电力波动、断电或供电不及齐可能对AI系统酿成毁伤,导致数据丢失、模子训导中断或盘算推算终端不准确。
3、电力供应的清洁性和可捏续性亦然AI算力发展的迫切辩论身分。跟着环保意志的提高和可再生能源时刻的发展,越来越多的企业和机构运行存眷电力供应的环保性和可捏续性。关于AI系统而言,收受清洁、可再生的电力供应样式,不仅不错裁减对环境的影响,还不错为AI的长期发展提供可捏续的能源。
说明IEA的数据,一次谷歌搜索需要0.3瓦时的电力,而一次ChatGPT肯求需要2.9瓦时的电力。要是ChatGPT被整合到每天90亿次的搜索中,电力需求将每年加多10太瓦时。现在AI主要触及深度学习、强化学习和大模子开发等,这需要大齐GPU的堆积,而就算是低端初学级别的4090系列的GPU,其功耗最低已达到300瓦或400瓦级别。
据海外能源署(IEA)意料,2022 年环球数据中心、加密货币和东说念主工智能糟践了约 460太瓦时的电力,险些占环球总电力需求的2%。预测到2026年,取决于部署速率、终端擢升幅度以及东说念主工智能和加密货币的趋势,这个数字可能翻番。这十分于 2026年比拟于2022年将加多160太瓦时至590太瓦时的电力需求,粗略十分于加多至少一个瑞典或最多一个德国的电力糟践量。
更有预测暗意,要是AI的算力增长速率与摩尔定律周边,即每十年翻100倍,那么到2050年,环球AI的耗电量可能高达130万亿度。这一数字远进步现时环球的电力坐蓐总量,凸显了AI算力擢升对电力糟践的众多影响。
电力,无用置疑恰是咱们的刚硬
从世界范围看,中国的发电量位居环球第一,占环球发电量的近30%,进步第二名国度一倍多。国度能源局公布的数据裸露,2023年全社会用电量92241亿千瓦时,同比增长6.7%;界限以上工业发电量为89091亿千瓦时。本年1-2月份,全社会用电量累计15316亿千瓦时,同比增长11.0%;扬弃2月底,宇宙累计发电装机容量约29.7亿千瓦,同比增长14.7%。同期,中国可再生能源装机容量占比已过半,并以每年进步20%的速率增长。
而好意思国的用电/发电量正本依然多年基本罢手增长,岂论是大型电厂设立如故景观发电产能,仓促间不免赶不上AI产业的狂飙突进,是以大厂们齐要自行设立种种电厂科罚,并寄但愿于可控核聚变的快速已矣。
核能,或成 AI 的“真命皇帝”?
事实上,“核电站+数据中心”的供能和谐模式依然运行,尤其是在数据中心鸠合的地区。3月,亚马逊旗下云平台事业器AWS斥资6.5亿好意思元收购了核电开发商TalenEnergy旗下一个数据中心园区,该园区由一座装机2.5吉瓦的核电站径直供电,这座核电站1983年并网发电,两座核反馈堆可分歧安全运行到2042年和2044年,每天发电量可达6300万千瓦时。与此同期,在弗吉尼亚州东南部的Surry核电站隔邻,也策划了一处绿色能源数据中心,标的建造袖珍模块化反馈堆为园区提供电力。
为什么把数据中心搬到核电站傍边呢?
核电站不错为数据中心提供牢固、可靠的电力供应,减少数据中心对电网的依赖,提高供电可靠性。况且核电的燃料资本相对较低,不错匡助数据中机杼减运营资本。
通过与核电站进行余热欺诈,数据中心的能源欺诈终端也不错赢得改善。核电站产生的余热不错用于数据中心的供暖、制冷等,减少数据中心的能源糟践。
通过将数据中心围聚核电站等清洁能源供应地,不错将环境影响降到最低。这种要道承认了东说念主工智能发展的必要性,同期寻求缩小其生态萍踪的要道。
世界核能协会(WNA)预测,到2030年,环球将有30个新核电边幅开工设立。法国依然标的设立一座核电站,特意为数据中心提供电力,这将为 AI 的发展提供新的念念路。
结语
国表里情况大不疏浚,尽管AI和数据中心的算力增长迅猛,但鉴于其在举座电力糟践中所占比例较小,致使不错说,短期内环球电力需求的增长齐不错被中国可再生能源发电的增长所均衡。咱们频频并不回首发电不够用,而是发愁需求不及,尤其是牢固需求不及。诚然,辩论到可再生能源的波动性和季节性,以及电网搭救的复杂性,咱们仍需保捏严慎。