馬斯克斷言地球電力將枯竭，為何AI如此耗電？針對(duì)此問(wèn)題，《聊一波》欄目邀請(qǐng)中國(guó)工程院外籍院士、清華大學(xué)智能產(chǎn)業(yè)研究院創(chuàng)始院長(zhǎng)張亞勤展開探討。

王波明：大模型對(duì)電的需求量很大，究竟達(dá)到了怎樣的規(guī)模，會(huì)導(dǎo)致電力供應(yīng)不足？比如在美國(guó)，其電力消耗處于什么量級(jí)？

張亞勤：如果看一下這一輪的人工智能，叫做生成式人工智能。這類技術(shù)需要海量的參數(shù)支撐，同時(shí)離不開大量圖形處理器（GPU）的運(yùn)算。其中涉及的參數(shù)規(guī)?？蛇_(dá)萬(wàn)億級(jí)，再加上高帶寬內(nèi)存（HBM）及各類網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，十分耗電。

這就涉及到一個(gè)概念：規(guī)模定律（scaling law），即數(shù)據(jù)量越大、算力越強(qiáng)，再輔以更優(yōu)的算法，模型性能就會(huì)越好，而其電力消耗也基本呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

目前主流使用的算法是Transformer，其算力需求呈n平方量級(jí)增長(zhǎng)，本質(zhì)上也是指數(shù)級(jí)攀升。這里的n指的是Token的尺寸，而算力需求與n的平方成正比，所以生成式AI對(duì)電力的要求確實(shí)很高。

美國(guó)當(dāng)前的電力困境，一方面是美國(guó)的整體電網(wǎng)大多是30多年前部署的，電力系統(tǒng)中的變壓器使用壽命通常為30年，如今已普遍出現(xiàn)老化退化現(xiàn)象。因此，美國(guó)電網(wǎng)不僅容量不足，還存在嚴(yán)重的老化問(wèn)題。

另一方面，當(dāng)前新建的大型數(shù)據(jù)中心耗電量極高，因此美國(guó)多個(gè)地區(qū)，例如弗吉尼亞州，目前部分家庭出現(xiàn)了用電困難的問(wèn)題，數(shù)據(jù)中心啟動(dòng)并運(yùn)行后，把電都用光了。所以現(xiàn)在美國(guó)又開始大力推進(jìn)核電廠的發(fā)展，同時(shí)重啟了許多此前已停用的電廠。

王波明：我了解到，似乎有部分企業(yè)計(jì)劃為自身建設(shè)專屬電廠，是嗎？

張亞勤：是的。由于當(dāng)前電網(wǎng)的容量無(wú)法滿足企業(yè)的用電需求，因此部分企業(yè)計(jì)劃自建供電設(shè)施，例如利用水電或自備發(fā)電機(jī)組供電。

目前還有一項(xiàng)處于科研階段的技術(shù)——微型核反應(yīng)堆，可直接配套建設(shè)在數(shù)據(jù)中心內(nèi)，其供電能力較強(qiáng)，但目前尚未實(shí)現(xiàn)落地應(yīng)用，仍處于研發(fā)階段。

不過(guò)即便如此，相關(guān)企業(yè)的股票在去年仍上漲了數(shù)十倍。說(shuō)明市場(chǎng)有這需求，而且大家對(duì)它的期待很大，這里面可能也有一些泡沫吧。

我覺(jué)得現(xiàn)在目前數(shù)據(jù)中心，包括這么多GPU的使用，基礎(chǔ)設(shè)施的打造，有點(diǎn)像咱們互聯(lián)網(wǎng)1997、1998年的時(shí)候，互聯(lián)網(wǎng)泡沫出現(xiàn)前的兩三年。

但我覺(jué)得也十分自然，因?yàn)樵谝粋€(gè)大的技術(shù)浪潮來(lái)臨時(shí)，首先要把基礎(chǔ)設(shè)施建好，建的時(shí)候可能會(huì)超前一點(diǎn)。

這種超前性難免會(huì)催生部分泡沫，因?yàn)閷?duì)于大型企業(yè)而言，他們寧愿在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上投入過(guò)多、承受一定的浪費(fèi)，也不愿失去這個(gè)機(jī)會(huì)，因?yàn)槭C(jī)會(huì)的成本，遠(yuǎn)高于當(dāng)前多投個(gè)幾百億的投入。