導讀：人(ren)(ren)工智能(neng)的快(kuai)速發展，給人(ren)(ren)類社(she)會帶來(lai)巨大(da)變革。但在近期(qi)，數位科技大(da)佬同時疾呼(hu)“新的能(neng)源(yuan)危(wei)機(ji)正在到(dao)來(lai)”，人(ren)(ren)工智能(neng)的能(neng)源(yuan)消耗究竟(jing)多大(da)？能(neng)源(yuan)危(wei)機(ji)究竟(jing)來(lai)源(yuan)哪(na)里？社(she)會各界又將(jiang)如何去應對(dui)即將(jiang)面臨的能(neng)源(yuan)危(wei)機(ji)？

一、人工智能(neng)正在(zai)面臨(lin)能(neng)源危機：預(yu)警

隨著(zhu)ChatGPT、Sora相繼的(de)驚艷(yan)亮相，谷歌、Meta等科技巨頭(tou)們(men)紛紛加大(da)了在生(sheng)成式人(ren)工智能(neng)(neng)研發(fa)和應(ying)用領域的(de)投入。這給人(ren)工智能(neng)(neng)領域帶來了諸多新(xin)的(de)發(fa)展(zhan)機(ji)(ji)遇，但發(fa)展(zhan)背后大(da)量的(de)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)消耗，也引發(fa)了全球研究人(ren)員、監管(guan)機(ji)(ji)構和行(xing)業巨頭(tou)們(men)對未來能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)供應(ying)的(de)擔憂(you)。無(wu)論是OpenAI首(shou)席執行(xing)官(guan)薩(sa)姆·奧特(te)曼、特(te)斯(si)拉(la)首(shou)席執行(xing)官(guan)埃隆(long)·馬斯(si)克，還是英偉(wei)達 （NVIDIA）創始人(ren)黃(huang)仁勛，在近期都(dou)頻頻預警人(ren)工智能(neng)(neng)行(xing)業所面臨的(de)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)危機(ji)(ji)。

在(zai)2024達沃斯世界(jie)經(jing)濟論壇年會上(shang)，薩(sa)姆·奧特曼表(biao)示(shi)：人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)(neng)行業正在(zai)走向能(neng)(neng)源危機(ji)，下一(yi)波生(sheng)成式人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)(neng)系統(tong)(tong)將(jiang)(jiang)(jiang)消耗比預(yu)期(qi)更(geng)多(duo)的(de)能(neng)(neng)源，而能(neng)(neng)源系統(tong)(tong)將(jiang)(jiang)(jiang)難以應對。在(zai)博世互聯世界(jie)2024大會上(shang)，埃隆·馬(ma)斯克表(biao)示(shi)：我在(zai)一(yi)年多(duo)前就(jiu)預(yu)測過芯片短缺，下一(yi)個短缺的(de)將(jiang)(jiang)(jiang)是電力。我認為明年將(jiang)(jiang)(jiang)沒有足(zu)夠(gou)的(de)電力來運(yun)行所有的(de)芯片。這不(bu)是埃隆·馬(ma)斯克第一(yi)次試圖引起各界(jie)對于缺電危機(ji)的(de)關注(zhu)。去年，在(zai)xAI團隊(dui)的(de)發(fa)(fa)布會和(he)PG&E主辦的(de)創新峰會上(shang)，馬(ma)斯克都表(biao)達了他對電力供應的(de)擔憂，表(biao)示(shi)這可能(neng)(neng)阻礙AI的(de)發(fa)(fa)展(zhan)。據北極星(xing)儲能(neng)(neng)網報道，英偉達CEO黃仁勛在(zai)一(yi)次公開演講中(zhong)指(zhi)出，AI未來發(fa)(fa)展(zhan)與(yu)光伏和(he)儲能(neng)(neng)緊密相連。

二、人工智(zhi)能的能源(yuan)消耗究竟(jing)有(you)多(duo)大：猛獸

據(ju)(ju)國際能(neng)源署（IEA）統計，2022年(nian)全(quan)球數(shu)(shu)據(ju)(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)消耗(hao)(hao)了(le)(le)大約460太(tai)瓦(wa)時(TWh)的(de)(de)電力，占全(quan)球總需求的(de)(de)2%。到2026年(nian)，預計這(zhe)一數(shu)(shu)據(ju)(ju)將達(da)到至620- 1050太(tai)瓦(wa)時之(zhi)間（圖1）。在數(shu)(shu)據(ju)(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)領域，傳統數(shu)(shu)據(ju)(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)的(de)(de)耗(hao)(hao)能(neng)依舊(jiu)是最大的(de)(de)，但隨著生(sheng)成式(shi)人(ren)工智能(neng)引爆全(quan)球，大模型數(shu)(shu)量激增(zeng)加(jia)上ChatGPT使用(yong)(yong)率飆升，AI電力消耗(hao)(hao)大幅增(zeng)加(jia)，推動了(le)(le)數(shu)(shu)據(ju)(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)耗(hao)(hao)電量快速抬(tai)升。據(ju)(ju)《紐約客》雜志(zhi)披露，OpenAI旗下聊天機器人(ren)ChatGPT日耗(hao)(hao)電量高達(da)50萬千瓦(wa)時，以應對每日約2億用(yong)(yong)戶請求。

同時，谷歌(ge)(ge)等科技巨頭正(zheng)在(zai)將(jiang)生成式AI融入其核心服務，這將(jiang)進一(yi)步推高(gao)電(dian)力(li)需求。據科研機構 Digiconomist 創始人Alex de Vries發(fa)表在(zai)《Joule》的(de)(de)論文估計，一(yi)個標準(zhun)的(de)(de)谷歌(ge)(ge)搜(sou)索(suo)消耗0.3 Wh的(de)(de)電(dian)力(li)，而人工智(zhi)能驅(qu)動的(de)(de)谷歌(ge)(ge)搜(sou)索(suo)消耗2.9 Wh的(de)(de)電(dian)力(li)，擁有(you)十倍(bei)的(de)(de)差距。到(dao)(dao)2025年，據《紐(niu)約時報》援引全球數(shu)(shu)據中(zhong)心標準(zhun)組(zu)織(zhi)之一(yi)“國際正(zheng)常運行時間協會”的(de)(de)預測，AI業務在(zai)全球數(shu)(shu)據中(zhong)心用電(dian)量(liang)中(zhong)的(de)(de)占比，將(jiang)從2%猛(meng)增到(dao)(dao)10%，這與IEA的(de)(de)預測結果(guo)十分相近（圖2）。

圖1（來源：IEA）

圖2（來源：IEA）

通過(guo)對比不同的(de)(de)(de)參照(zhao)物，能(neng)(neng)更(geng)好(hao)的(de)(de)(de)理解(jie)AI行業的(de)(de)(de)電(dian)力能(neng)(neng)耗(hao)。與(yu)美國(guo)(guo)家(jia)(jia)庭相(xiang)(xiang)(xiang)比，《紐約客》雜志報(bao)(bao)(bao)道(dao)稱，據(ju)國(guo)(guo)外研究(jiu)機構(gou)的(de)(de)(de)報(bao)(bao)(bao)告(gao)，每(mei)一個(ge)美國(guo)(guo)家(jia)(jia)庭的(de)(de)(de)平均用(yong)電(dian)量(liang)(liang)為29度，而ChatGPT每(mei)天要(yao)響應(ying)大約2億個(ge)請求，在(zai)此過(guo)程中消(xiao)耗(hao)超過(guo)50萬度電(dian)力，這(zhe)意味著(zhu)(zhu)，ChatGPT每(mei)天用(yong)電(dian)量(liang)(liang)相(xiang)(xiang)(xiang)當于(yu)1.7萬個(ge)美國(guo)(guo)家(jia)(jia)庭的(de)(de)(de)用(yong)電(dian)量(liang)(liang)。與(yu)汽車能(neng)(neng)耗(hao)相(xiang)(xiang)(xiang)比，根據(ju)斯(si)坦福人(ren)(ren)工(gong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)研究(jiu)所(suo)發布的(de)(de)(de)《2023年(nian)(nian)人(ren)(ren)工(gong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)指(zhi)數(shu)報(bao)(bao)(bao)告(gao)》，GPT-3單次訓練(lian)耗(hao)電(dian)量(liang)(liang)高(gao)達(da)1287兆瓦(wa)時(shi)，這(zhe)相(xiang)(xiang)(xiang)當于(yu)3000輛特斯(si)拉同時(shi)跑30多公里。更(geng)甚(shen)者(zhe)，與(yu)國(guo)(guo)家(jia)(jia)能(neng)(neng)耗(hao)相(xiang)(xiang)(xiang)比，2023年(nian)(nian)10月，Alex de Vries發表在(zai)《Joule》雜志上的(de)(de)(de)論文表明，到2027年(nian)(nian)，AI服務器所(suo)消(xiao)耗(hao)的(de)(de)(de)用(yong)電(dian)量(liang)(liang)約為85-134太瓦(wa)時(shi)，將等(deng)同于(yu)荷蘭全國(guo)(guo)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)源需求量(liang)(liang)。參數(shu)更(geng)多、功能(neng)(neng)更(geng)為強大的(de)(de)(de)人(ren)(ren)工(gong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)給人(ren)(ren)類的(de)(de)(de)能(neng)(neng)源供應(ying)帶來更(geng)大的(de)(de)(de)壓(ya)力。這(zhe)意味著(zhu)(zhu)在(zai)幾年(nian)(nian)內(nei)，隨著(zhu)(zhu)人(ren)(ren)工(gong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)系統的(de)(de)(de)發展，要(yao)實現向全面智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)時(shi)代(dai)過(guo)渡(du)，甚(shen)至建成(cheng)元宇宙，需要(yao)消(xiao)耗(hao)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)源數(shu)量(liang)(liang)難以估計(ji)。

三、人(ren)工智能的能源(yuan)消(xiao)耗在了哪里(li)？

在深度學(xue)習領(ling)域，設計一個模(mo)(mo)型(xing)，需要對模(mo)(mo)型(xing)進行(xing)參數(shu)(shu)量以及計算量的(de)評估(gu)。為了獲得更(geng)優的(de)智能(neng)表現，AI模(mo)(mo)型(xing)逐(zhu)漸朝著大(da)(da)型(xing)化方(fang)向發展，學(xue)習數(shu)(shu)據呈指數(shu)(shu)級(ji)增長(chang)，參數(shu)(shu)也越來越多：GPT-3.5 訓練參數(shu)(shu)為1750億，GPT-4為1.8 萬(wan)億，亞馬遜(xun)發布的(de)全(quan)新(xin)大(da)(da)模(mo)(mo)型(xing)Olympus參數(shu)(shu)高達2萬(wan)億。大(da)(da)多數(shu)(shu)數(shu)(shu)據中心使(shi)用圖形(xing)處理單元(yuan)（GPU）來訓練AI模(mo)(mo)型(xing)，這(zhe)些(xie)組件是(shi)芯(xin)片(pian)行(xing)業(ye)制造的(de)最耗電組件之一。隨著模(mo)(mo)型(xing)大(da)(da)型(xing)化的(de)趨勢，參數(shu)(shu)量和計量的(de)增長(chang)，訓練和調試(shi)的(de)能(neng)源消耗不(bu)斷攀升。

在訓練之后，將模型部署到(dao)生產環境(jing)中，并(bing)開始推(tui)理(li)階段。Alex De Vries在《The growing energy footprint of artificial intelligence》中引(yin)用 SemiAnalysis 及谷歌(ge)的報告指出(chu)，相較(jiao)于訓練一個(ge)AI模型，推(tui)理(li)環節是更(geng)耗電的階段。研究公司(si)SemiAnalysis表示，OpenAI公司(si)需要(yao)3617臺英偉達的HGX A100服務器(qi)，總共28936個(ge)圖形(xing)處理(li)單元（GPU）來支持ChatGPT，這(zhe)意味(wei)著每天的能源需求(qiu)(qiu)就(jiu)要(yao)達到(dao)564兆瓦時，這(zhe)要(yao)比訓練階段的能源需求(qiu)(qiu)高(gao)得多。

此外，該(gai)論文(wen)還指出(chu)全球人工(gong)(gong)智能(neng)(neng)(neng)用電(dian)量的消耗與服(fu)務(wu)器(qi)相關。現階段，英偉達(da)在全球人工(gong)(gong)智能(neng)(neng)(neng)芯(xin)(xin)(xin)片市(shi)場的份(fen)額(e)預(yu)計最高(gao)已經達(da)到(dao)了(le)90%，并且(qie)大模型對(dui)芯(xin)(xin)(xin)片的需(xu)(xu)求還在增加。例(li)如(ru)，OpenAI使(shi)用了(le)約1萬(wan)顆英偉達(da)GPU來訓練GPT-3.5模型。為此，英偉達(da)的供應商、芯(xin)(xin)(xin)片制造(zao)商臺(tai)(tai)積電(dian)（TSMC）正(zheng)投(tou)資(zi)興建(jian)的新(xin)工(gong)(gong)廠(chang)擴充CoWoS先進封裝(zhuang)產能(neng)(neng)(neng)，這(zhe)對(dui)于交付英偉達(da)所需(xu)(xu)的芯(xin)(xin)(xin)片至(zhi)關重要。論文(wen)指出(chu)到(dao)2023年，英偉達(da)的 Al 服(fu)務(wu)器(qi)出(chu)貨(huo)量可能(neng)(neng)(neng)達(da)到(dao) 150 萬(wan)臺(tai)(tai)，而(er)這(zhe)些(xie)機器(qi)的總電(dian)力(li)需(xu)(xu)求可能(neng)(neng)(neng)達(da)到(dao)9.75-15.3 GW。

四、人工(gong)智能能源危機的根本

（一）電力供應

全(quan)球不(bu)穩(wen)定(ding)的(de)能源供應(ying)結構是，企業(ye)家們產業(ye)危機感(gan)的(de)首要原(yuan)因(yin)。IEA在《2023年電(dian)力市場(chang)報告》中指(zhi)出，2022年至2025年期間，全(quan)球煤炭(tan)(tan)和(he)天(tian)然氣發(fa)電(dian)量預計(ji)將大(da)致持平。化(hua)石燃(ran)料發(fa)電(dian)量的(de)趨勢仍然受到全(quan)球經濟發(fa)展、天(tian)氣事件(jian)、燃(ran)料價(jia)格(ge)(ge)和(he)政府政策的(de)影響。2022年俄(e)烏沖突后天(tian)然氣價(jia)格(ge)(ge)飆升，相對較高的(de)天(tian)然氣和(he)液化(hua)天(tian)然氣價(jia)格(ge)(ge)上漲促(cu)使全(quan)球掀(xian)起了一股轉用煤炭(tan)(tan)作為發(fa)電(dian)燃(ran)料的(de)浪潮(chao)。這加劇了化(hua)石燃(ran)料的(de)供應(ying)形(xing)勢，同時與全(quan)球低碳發(fa)展的(de)愿景背道而馳。

核(he)(he)電(dian)是一(yi)種重要的低排(pai)(pai)放電(dian)力來源，約占全(quan)球(qiu)發(fa)電(dian)量(liang)的10%。可以幫助(zhu)能源部門更(geng)快、更(geng)安全(quan)地擺脫(tuo)無節制的化石燃料(liao)。但(dan)出于對安全(quan)和(he)(he)(he)廢料(liao)的擔憂(you)，某(mou)些國家(jia)仍在(zai)限(xian)制核(he)(he)電(dian)。2011 年日(ri)本福島第一(yi)核(he)(he)電(dian)站大地震后發(fa)生的事故以及2023年日(ri)本核(he)(he)污水的排(pai)(pai)放破壞了公眾和(he)(he)(he)某(mou)些政治體(ti)(ti)對核(he)(he)電(dian)的信任(ren)，核(he)(he)電(dian)投資受到嚴重影響，同時發(fa)達經濟(ji)體(ti)(ti)在(zai)成(cheng)本、性能、安全(quan)和(he)(he)(he)廢物管(guan)理方(fang)面(mian)還面(mian)臨諸多困難。法(fa)國大量(liang)核(he)(he)電(dian)廠停產(chan)檢修，德國和(he)(he)(he)比利時的機(ji)組退(tui)役，以及烏克蘭產(chan)量(liang)減少。

可(ke)再(zai)生能(neng)源占(zhan)全球(qiu)發(fa)電(dian)量(liang)的(de)(de)近 30%。由于極端天氣事件，許多地區出現了熱浪和干旱(han)，導致水(shui)力(li)(li)(li)(li)發(fa)電(dian)量(liang)大幅下降。這凸顯了氣候模(mo)式變(bian)化對(dui)電(dian)力(li)(li)(li)(li)系(xi)統(tong)的(de)(de)潛在影響，因為水(shui)力(li)(li)(li)(li)發(fa)電(dian)量(liang)低會對(dui)剩余的(de)(de)可(ke)調度常規機組造成(cheng)額外壓力(li)(li)(li)(li)，并增加(jia)電(dian)力(li)(li)(li)(li)供應(ying)成(cheng)本。風能(neng)和太(tai)陽能(neng)光伏是最(zui)主要的(de)(de)可(ke)再(zai)生能(neng)源形(xing)式，隨(sui)著可(ke)變(bian)可(ke)再(zai)生能(neng)源在發(fa)電(dian)總量(liang)中所占(zhan)比例的(de)(de)增加(jia)，將(jiang)其成(cheng)功(gong)納入電(dian)力(li)(li)(li)(li)系(xi)統(tong)將(jiang)變(bian)得越來(lai)越具有(you)挑戰性(xing)。為了平(ping)衡可(ke)變(bian)發(fa)電(dian)，除了擴大儲能(neng)容量(liang)和提高需求方靈活性(xing)外，擁有(you)足(zu)夠的(de)(de)可(ke)調度容量(liang)也至(zhi)關重(zhong)要。

圖3（來源：IEA）

（二(er)）電網安全

集(ji)聚(ju)性(xing)發展AI產(chan)業(ye)和脆弱的(de)(de)電(dian)網系(xi)統，是(shi)企業(ye)家們產(chan)生(sheng)危機感的(de)(de)第(di)二(er)層原因。一是(shi)密集(ji)的(de)(de)數據中心的(de)(de)區域分(fen)布特點(dian)，與(yu)分(fen)散(san)部署的(de)(de)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源電(dian)網系(xi)統不(bu)匹配(pei)。IEA數據顯示(shi)，全(quan)球(qiu)8000個數據中心中有33%位于美國，16%在歐洲，近(jin)10%在中國。隨著(zhu)太陽能(neng)(neng)光伏(fu)和風能(neng)(neng)等可(ke)變(bian)(bian)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源比例的(de)(de)增加(jia)(jia)，需要各國加(jia)(jia)速(su)對配(pei)電(dian)網進行現代(dai)化(hua)(hua)改(gai)造，并建立(li)新的(de)(de)輸電(dian)走廊，以連接遠離城(cheng)市和工業(ye)區等需求中心的(de)(de)可(ke)再(zai)生(sheng)資源，如沙漠中的(de)(de)太陽能(neng)(neng)光伏(fu)發電(dian)項目和海(hai)上風力渦輪機。同時，電(dian)力系(xi)統需要變(bian)(bian)得(de)更加(jia)(jia)靈活，以適應輸出的(de)(de)變(bian)(bian)化(hua)(hua)。

圖4（來(lai)源：IEA）

二是(shi)AI產業(ye)涌(yong)入大量的(de)(de)(de)投(tou)資(zi)(zi)與幾乎(hu)沒有(you)變化(hua)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)網(wang)(wang)投(tou)資(zi)(zi)不(bu)(bu)匹配(pei)。盡管電(dian)(dian)力需(xu)求增長強勁(jing)，能源(yuan)(yuan)獲取需(xu)求旺盛，發達經濟(ji)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)網(wang)(wang)投(tou)資(zi)(zi)穩步(bu)增長，但需(xu)要加(jia)快步(bu)伐，并且除中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)以外的(de)(de)(de)新興(xing)經濟(ji)體(ti)(ti)和發展中(zhong)(zhong)(zhong)經濟(ji)體(ti)(ti)近年(nian)(nian)來(lai)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)網(wang)(wang)投(tou)資(zi)(zi)在下降(jiang)。電(dian)(dian)網(wang)(wang)投(tou)資(zi)(zi)不(bu)(bu)足的(de)(de)(de)一(yi)個突出問(wen)題就是(shi)電(dian)(dian)網(wang)(wang)的(de)(de)(de)老(lao)化(hua)。由于(yu)審批(pi)程序復(fu)雜，缺(que)乏(fa)投(tou)資(zi)(zi)吸引力等原(yuan)因，美(mei)(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)輸變電(dian)(dian)主網(wang)(wang)一(yi)度處于(yu)停滯狀態。美(mei)(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)能源(yuan)(yuan)部(bu)數(shu)據顯示，美(mei)(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)電(dian)(dian)網(wang)(wang)投(tou)資(zi)(zi)在1975-1999年(nian)(nian)逐年(nian)(nian)下降(jiang)，平均每年(nian)(nian)下降(jiang)8600萬(wan)美(mei)(mei)(mei)(mei)元，直到2005年(nian)(nian)才恢(hui)復(fu)到1975年(nian)(nian)的(de)(de)(de)投(tou)資(zi)(zi)水平。這導致(zhi)了美(mei)(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)老(lao)化(hua)嚴重的(de)(de)(de)電(dian)(dian)網(wang)(wang)，使(shi)(shi)許多地區(qu)面臨電(dian)(dian)力短缺(que)的(de)(de)(de)風險。美(mei)(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)能源(yuan)(yuan)部(bu)在2015年(nian)(nian)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)網(wang)(wang)基礎設(she)施審查中(zhong)(zhong)(zhong)發現，美(mei)(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)70%的(de)(de)(de)輸電(dian)(dian)線(xian)路已(yi)經使(shi)(shi)用(yong)(yong)了25年(nian)(nian)以上，而線(xian)路的(de)(de)(de)使(shi)(shi)用(yong)(yong)壽命通(tong)常為50年(nian)(nian)。該部(bu)門2014年(nian)(nian)的(de)(de)(de)報(bao)告(gao)表示，美(mei)(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)變壓(ya)器的(de)(de)(de)平均使(shi)(shi)用(yong)(yong)年(nian)(nian)限(xian)達到38年(nian)(nian)，其中(zhong)(zhong)(zhong)70%的(de)(de)(de)變壓(ya)器使(shi)(shi)用(yong)(yong)年(nian)(nian)限(xian)超過(guo)25年(nian)(nian)。

五、人工(gong)智能能源危(wei)機的破局

（一(yi)）能(neng)源突破：核(he)能(neng)才(cai)是未來？

無(wu)(wu)論是可(ke)(ke)(ke)再(zai)生能(neng)源(yuan)還是化石(shi)能(neng)源(yuan)，在(zai)(zai)穩定度(du)和(he)(he)能(neng)量(liang)密(mi)度(du)方面(mian)均不(bu)如核(he)(he)能(neng)，這種差距(ju)在(zai)(zai)人工智能(neng)高速發展、能(neng)耗巨大(da)的(de)(de)未來會更加明顯。因此(ci)，與其他巨頭(tou)青睞(lai)可(ke)(ke)(ke)再(zai)生能(neng)源(yuan)不(bu)同，OpenAI 和(he)(he)微(wei)軟(ruan)(ruan)押(ya)注的(de)(de)便是核(he)(he)聚(ju)(ju)(ju)變。2021年，奧特曼向美國私(si)有核(he)(he)聚(ju)(ju)(ju)變公司Helion Energy投資了(le)(le)3.75億美元。微(wei)軟(ruan)(ruan)也表(biao)示已與核(he)(he)聚(ju)(ju)(ju)變初(chu)創公司Helion Energy簽訂電(dian)力采購協議，將在(zai)(zai)2028年采購由該公司生產的(de)(de)電(dian)力，未來幾(ji)年將用(yong)核(he)(he)聚(ju)(ju)(ju)變為微(wei)軟(ruan)(ruan)提(ti)供能(neng)源(yuan)。這筆(bi)交易是微(wei)軟(ruan)(ruan)對迄今尚未商(shang)業化的(de)(de)核(he)(he)聚(ju)(ju)(ju)變投下了(le)(le)一(yi)張“信任票”。實(shi)際上(shang)，微(wei)軟(ruan)(ruan)持續在(zai)(zai)推動將核(he)(he)能(neng)為其數據中(zhong)心提(ti)供能(neng)源(yuan)，該公司在(zai)(zai)第28屆聯合國氣(qi)候(hou)變化大(da)會上(shang)發布了(le)(le)關(guan)于先進核(he)(he)能(neng)和(he)(he)核(he)(he)聚(ju)(ju)(ju)變能(neng)源(yuan)的(de)(de)政策簡報，表(biao)示先進核(he)(he)能(neng)和(he)(he)核(he)(he)聚(ju)(ju)(ju)變技術潛力巨大(da)，它們可(ke)(ke)(ke)以提(ti)供安全、可(ke)(ke)(ke)靠、可(ke)(ke)(ke)擴(kuo)展的(de)(de)無(wu)(wu)碳電(dian)力，并與可(ke)(ke)(ke)再(zai)生能(neng)源(yuan)互相補(bu)充(chong)，滿足世界各地不(bu)同的(de)(de)能(neng)源(yuan)需求。

（二）技術(shu)創新：技術(shu)路線如何選取？

實際上全球(qiu)科(ke)技(ji)巨頭很早就意識到(dao)，再先進(jin)的(de)(de)算力，再快速(su)的(de)(de)發展(zhan)，在(zai)(zai)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)危(wei)機(ji)面前都難(nan)以為(wei)繼，想(xiang)要能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)突破必(bi)須尋求(qiu)(qiu)技(ji)術(shu)(shu)(shu)創新。在(zai)(zai)達沃斯世界經(jing)(jing)濟論(lun)壇年(nian)會(hui)(hui)，奧特(te)(te)曼表(biao)示：“公平地(di)來說，AI的(de)(de)發展(zhan)將(jiang)需(xu)要大量(liang)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)，但(dan)我堅信這(zhe)(zhe)會(hui)(hui)迫使我們更多地(di)投資(zi)于能(neng)(neng)夠提(ti)供(gong)這(zhe)(zhe)種(zhong)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)(shu)。”奧特(te)(te)曼也指出這(zhe)(zhe)種(zhong)技(ji)術(shu)(shu)(shu)是核聚(ju)變技(ji)術(shu)(shu)(shu)。技(ji)術(shu)(shu)(shu)路線上，微(wei)軟更青睞小型模塊化(hua)反(fan)應(ying)堆(dui)(dui)（SMR），因其占地(di)面積較小，安裝(zhuang)靈活，無需(xu)頻繁(fan)地(di)更換燃(ran)料(liao)，比大型動力反(fan)應(ying)堆(dui)(dui)更便宜；SMR不(bu)僅適用(yong)于傳統的(de)(de)發電廠(chang)，還特(te)(te)別適合(he)部署于能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)需(xu)求(qiu)(qiu)日益增(zeng)長的(de)(de)數據中(zhong)心。2023年(nian)12月，微(wei)軟聘(pin)任了兩位(wei)核能(neng)(neng)相關(guan)經(jing)(jing)理，負責(ze)領導SMR和(he)微(wei)反(fan)應(ying)器(qi)集成的(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)(shu)評(ping)估，旨在(zai)(zai)利(li)用(yong)核能(neng)(neng)為(wei)微(wei)軟云和(he)人(ren)工(gong)智能(neng)(neng)所在(zai)(zai)的(de)(de)數據中(zhong)心提(ti)供(gong)動力。除了科(ke)技(ji)企(qi)業(ye)，SMR完美符合(he)高能(neng)(neng)量(liang)密度、靈活安裝(zhuang)、便宜等能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)需(xu)求(qiu)(qiu)，中(zhong)、英、美均在(zai)(zai)緊(jin)密布局。

（三）電(dian)網部署：系統性規劃提上日程？

電(dian)網(wang)安(an)全(quan)不(bu)僅涉及(ji)電(dian)網(wang)企業(ye)，還與政府主(zhu)管部(bu)(bu)門、發電(dian)企業(ye)、設(she)備廠商、應急供(gong)電(dian)服務商和用戶等主(zhu)體密(mi)切相關。政府需(xu)要(yao)進一步將輸配(pei)電(dian)網(wang)的(de)規劃(hua)契合(he)并融(rong)入(ru)政府的(de)長期宏觀規劃(hua)進程，同時要(yao)加強電(dian)力系(xi)(xi)統和經(jing)濟(ji)不(bu)同部(bu)(bu)分(fen)的(de)規劃(hua)協調(diao)以(yi)及(ji)區域協調(diao)。在電(dian)網(wang)無法保(bao)障供(gong)應安(an)全(quan)的(de)情況，市場(chang)正出現轉向(xiang)離(li)網(wang)供(gong)應的(de)趨勢(shi)。《華(hua)盛頓郵報》表示，隨著越來越多(duo)的(de)公司對美國電(dian)網(wang)的(de)堵塞(sai)感到沮喪，他們已更多(duo)地轉向(xiang)離(li)網(wang)的(de)分(fen)布式能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)。微(wei)軟(ruan)和谷歌等公司希望(wang)，能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)密(mi)集型(xing)(xing)工業(ye)運營最終(zhong)可(ke)以(yi)由(you)現場(chang)的(de)小型(xing)(xing)核電(dian)站(zhan)(zhan)提供(gong)動力。建(jian)(jian)設(she)連(lian)接可(ke)再生能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)的(de)電(dian)網(wang)需(xu)要(yao)與改善(shan)現有(you)基(ji)礎設(she)施都需(xu)要(yao)新技術(shu)的(de)支持以(yi)及(ji)大量(liang)資金的(de)投(tou)入(ru)。此外，電(dian)力系(xi)(xi)統將需(xu)要(yao)更大的(de)靈活性以(yi)確(que)保(bao)可(ke)變可(ke)再生能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)夠可(ke)靠、有(you)效地集成到電(dian)力系(xi)(xi)統中，儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)被視為(wei)推(tui)動可(ke)再生能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)有(you)效整合(he)的(de)解決方案之(zhi)一。騰(teng)訊表示，為(wei)持續提升可(ke)再生能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)利用比例，將部(bu)(bu)署數據中心屋頂光(guang)伏，探索(suo)新能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)微(wei)網(wang)技術(shu)，建(jian)(jian)設(she)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)電(dian)站(zhan)(zhan)，搭載智慧能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)管理系(xi)(xi)統。

（四(si)）戰略(lve)合(he)作：如何形(xing)成國(guo)際共(gong)識？

能(neng)源供應(ying)危機(ji)除了受到(dao)全(quan)(quan)(quan)球經濟發(fa)展(zhan)、天(tian)氣(qi)事件、成本價格等影(ying)響以(yi)外，更重要是地緣政(zheng)治戰略和(he)(he)(he)國(guo)家政(zheng)府政(zheng)策的(de)(de)影(ying)響。以(yi)上文提及(ji)的(de)(de)SMR為(wei)例，與傳統(tong)反應(ying)堆(dui)相比，SMR需要更多的(de)(de)高濃縮鈾燃料“HALEU”，而俄羅斯是HALEU的(de)(de)全(quan)(quan)(quan)球主要供應(ying)國(guo)。美(mei)國(guo)的(de)(de)科技巨頭企(qi)業需要思考的(de)(de)是未來如何在國(guo)家戰略安(an)全(quan)(quan)(quan)和(he)(he)(he)人工智能(neng)發(fa)展(zhan)之(zhi)間尋求(qiu)一種(zhong)平衡。出于對安(an)全(quan)(quan)(quan)和(he)(he)(he)廢料處理的(de)(de)考量，許(xu)多國(guo)家淘汰(tai)了核(he)電(dian)政(zheng)策，在 2017 年(nian)初開始建設的(de)(de) 31 座反應(ying)堆(dui)中，除 4 座外，其余均為(wei)俄羅斯或中國(guo)設計(ji)。但現(xian)在許(xu)多國(guo)家已經預見到(dao)核(he)電(dian)的(de)(de)必(bi)要性，希望核(he)電(dian)發(fa)揮作(zuo)用(yong)，開始宣(xuan)布了投資核(he)電(dian)的(de)(de)計(ji)劃。英國(guo)、法(fa)國(guo)、中國(guo)、波蘭和(he)(he)(he)印度(du)最近(jin)都宣(xuan)布了能(neng)源戰略，其中包括大力發(fa)展(zhan)核(he)電(dian)。

（五）環(huan)境監管：重(zhong)新審視環(huan)境影響(xiang)？

2月1日，馬薩(sa)諸塞(sai)州(zhou)參議(yi)員愛德華(hua)·馬基領導(dao)的(de)(de)(de)美(mei)國(guo)(guo)民主黨人(ren)(ren)提交(jiao)了《2024年(nian)人(ren)(ren)工(gong)(gong)(gong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)環境影響法案》。該(gai)法案要求美(mei)國(guo)(guo)國(guo)(guo)家標準(zhun)與技術研究所與學(xue)術界、行(xing)業(ye)和公(gong)民社(she)會(hui)合作制(zhi)定評估人(ren)(ren)工(gong)(gong)(gong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)環境影響的(de)(de)(de)標準(zhun)，預示著對(dui)AI行(xing)業(ye)的(de)(de)(de)環境監管(guan)已經箭在弦上。之前(qian)，各界重(zhong)點關(guan)注(zhu)的(de)(de)(de)是人(ren)(ren)工(gong)(gong)(gong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)產(chan)業(ye)巨大(da)的(de)(de)(de)碳(tan)排(pai)放量(liang)對(dui)于環境的(de)(de)(de)污染，如何實現減(jian)排(pai)、綠色、抵消成為解決人(ren)(ren)工(gong)(gong)(gong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)環境問題的(de)(de)(de)關(guan)鍵。如今，人(ren)(ren)工(gong)(gong)(gong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)危(wei)機正(zheng)在到來(lai)。人(ren)(ren)工(gong)(gong)(gong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)發展過(guo)程中(zhong)，不僅(jin)耗(hao)(hao)電，數據中(zhong)心服務器(qi)運行(xing)的(de)(de)(de)過(guo)程中(zhong)會(hui)產(chan)生大(da)量(liang)熱量(liang)，水冷是服務器(qi)最普遍的(de)(de)(de)方法，這就導(dao)致(zhi)了巨大(da)的(de)(de)(de)水資源(yuan)消耗(hao)(hao)。為此(ci)，我們急(ji)需重(zhong)新審視(shi)AI的(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)和未(wei)來(lai)幾年(nian)的(de)(de)(de)發展，并對(dui)政策制(zhi)定者提出建議(yi)，在保證(zheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)供應人(ren)(ren)工(gong)(gong)(gong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)發展的(de)(de)(de)同(tong)時，降低企(qi)業(ye)和公(gong)眾(zhong)對(dui)AI能(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)的(de)(de)(de)擔憂。

聲明：本文(wen)轉自數(shu)字經濟智庫評論，作者(zhe)趙晨野。本文(wen)版權(quan)歸原作者(zhe)所有，不(bu)代表本網站觀點，僅供(gong)學(xue)習交流之(zhi)用(yong)(yong)，不(bu)做商(shang)業用(yong)(yong)途。如文(wen)中的(de)內容、圖片、音頻(pin)、視(shi)頻(pin)等存(cun)在第(di)三方的(de)在先知識產權(quan)，請及時聯系(xi)我們(men)刪除。