AI是“吃電狂魔”？能有多耗電？我們?nèi)绾螒?yīng)對(duì)？

2024-4-23 11:39| 發(fā)布者: admin| 查看: 191| 評(píng)論: 0

摘要: 來(lái)源：成都商報(bào) “下一個(gè)短缺的將是電力?！辈痪们?，圍繞人工智能（AI）發(fā)展，特斯拉首席執(zhí)行官馬斯克發(fā)出這樣的預(yù)警。他表示，人工智能計(jì)算的約束條件是可預(yù)測(cè)的，“我在一年多前就預(yù)測(cè)過(guò)芯片短缺，下一個(gè)短缺的將 ...

來(lái)源：成都商報(bào)

“下一個(gè)短缺的將是電力?！辈痪们埃瑖@人工智能（AI）發(fā)展，特斯拉首席執(zhí)行官馬斯克發(fā)出這樣的預(yù)警。

他表示，人工智能計(jì)算的約束條件是可預(yù)測(cè)的，“我在一年多前就預(yù)測(cè)過(guò)芯片短缺，下一個(gè)短缺的將是電力。我認(rèn)為明年將沒(méi)有足夠的電力來(lái)運(yùn)行所有的芯片?！?br>
此外，OpenAI首席執(zhí)行官山姆·奧特曼也表示，人工智能將消耗比人們預(yù)期更多的電力，未來(lái)的發(fā)展需要能源突破。

在人工智能飛速發(fā)展的背后，能源消耗問(wèn)題也日益凸顯，成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)。甚至有人提出，“AI的盡頭是算力，而算力的盡頭是電力”。

那么，人工智能到底有多耗電？人工智能發(fā)展“缺電”了嗎？面對(duì)能耗問(wèn)題，我國(guó)又拿出了怎樣的應(yīng)對(duì)方案？

AI有多耗電？

當(dāng)下人工智能大模型的競(jìng)爭(zhēng)，頗像一場(chǎng)“算力軍備競(jìng)賽”。在規(guī)模效應(yīng)（Scaling Law）的驅(qū)動(dòng)下，各公司通過(guò)不斷增加模型參數(shù)和數(shù)據(jù)量，期待實(shí)現(xiàn)“大力出奇跡”，相應(yīng)地，算力需求也成倍增加。算力的背后，是電力在支撐。

你可以在腦海中想象這樣一幅畫(huà)面——在數(shù)據(jù)中心或智算中心，成千上萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器和芯片整齊列陣、晝夜不停地運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)下訓(xùn)練AI大模型使用的主流算力芯片英偉達(dá)H100芯片，一張最大功耗為700瓦，這意味著運(yùn)行一小時(shí)就要耗電0.7度。而此前有消息稱(chēng)，OpenAI訓(xùn)練GPT-5，需要數(shù)萬(wàn)張H100芯片。

通過(guò)晝夜不息的數(shù)據(jù)中心，大家會(huì)對(duì)AI耗電有一個(gè)感性認(rèn)識(shí)，而數(shù)據(jù)則更加直觀。以GPT-3的訓(xùn)練為例，GPT-3有1750億個(gè)參數(shù)，據(jù)估計(jì)，訓(xùn)練過(guò)程使用了大約1287兆瓦時(shí)（也就是128.7萬(wàn)度）的電力。

該如何理解這個(gè)耗電量？這相當(dāng)于美國(guó)約121個(gè)家庭一整年的用電量。也曾有專(zhuān)家打了這么一個(gè)比方，大概相當(dāng)于3000輛特斯拉電動(dòng)汽車(chē)共同開(kāi)跑，每輛車(chē)跑20萬(wàn)英里。

國(guó)際能源署（IEA）在今年1月的一份報(bào)告中曾表示，ChatGPT響應(yīng)一個(gè)請(qǐng)求平均耗電2.9瓦時(shí)——相當(dāng)于將一個(gè)60瓦的燈泡點(diǎn)亮略少于三分鐘。另外，據(jù)美媒報(bào)道，ChatGPT每天響應(yīng)約2億個(gè)需求，消耗超過(guò)50萬(wàn)度電力，相當(dāng)于1.7萬(wàn)個(gè)美國(guó)家庭平均一天的用電量。

AI耗電的中國(guó)解法之一

各種數(shù)據(jù)似乎都在說(shuō)明，AI是一只“耗電巨獸”，那么下一個(gè)問(wèn)題就是，它的胃口還能被滿(mǎn)足嗎？AI發(fā)展“缺電”了嗎？

“AI發(fā)展‘缺電’并不是現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)的問(wèn)題，而是未來(lái)可能面臨的問(wèn)題。”中國(guó)現(xiàn)代國(guó)際關(guān)系研究院國(guó)際安全所所長(zhǎng)劉沖作出這樣的判斷。他表示，目前AI發(fā)展的路線(xiàn)是不斷增加模型參數(shù)、疊加芯片，如果繼續(xù)按照這個(gè)路線(xiàn)發(fā)展，將來(lái)消耗的電力將更多，從這個(gè)角度來(lái)講，未來(lái)AI的能耗問(wèn)題可能會(huì)越來(lái)越突出，尤其是對(duì)于電力供應(yīng)本身比較緊張的國(guó)家。

目前，我國(guó)算力總規(guī)模已經(jīng)位居全球第二。AI耗電，也是我國(guó)需要應(yīng)對(duì)的問(wèn)題。我國(guó)在電力方面具有優(yōu)勢(shì)，已建成全球規(guī)模最大的電力供應(yīng)系統(tǒng)和清潔發(fā)電體系，其中，水電、風(fēng)電、光伏、生物質(zhì)發(fā)電和在建核電規(guī)模多年位居世界第一。值得一提的是，在提升具體的AI和電力相關(guān)技術(shù)外，我國(guó)在宏觀層面的一個(gè)“解題思路”，也值得關(guān)注。

讓我們從最近舉行的一場(chǎng)青海推介會(huì)說(shuō)起，推介會(huì)的主題是綠色算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展。青海有著豐富的綠色電力資源，包括光電、風(fēng)電、水電等。截至2023年底，青海省清潔能源裝機(jī)超過(guò)5100萬(wàn)千瓦，占比92.8%，發(fā)電量占比超84.5%。AI算力需要消耗大量電力，青海的綠電又用不完，如果把數(shù)據(jù)中心搬到青海，將“綠電”變?yōu)椤熬G算”，將綠色“瓦特”變?yōu)榫G色“比特”，豈不是雙向奔赴？

在中國(guó)電信（國(guó)家）數(shù)字青海綠色大數(shù)據(jù)中心，通過(guò)風(fēng)光水等清潔能源的互補(bǔ)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)中心的100%清潔能源供應(yīng)。而且，數(shù)據(jù)中心建到青海，不僅能解決電力問(wèn)題，還能大大降低散熱能耗。青海氣候干燥、冷涼，數(shù)據(jù)中心可實(shí)現(xiàn)全年314天自然冷卻，制冷用電比全國(guó)平均水平低40%左右。

在這方面，還有一位先行者，就是同樣具有電力和氣候優(yōu)勢(shì)的貴州。作為全球超大型數(shù)據(jù)中心集聚最多的地區(qū)之一，貴州正在人工智能的賽道上邁開(kāi)步伐奔跑。去年，貴州部署智算芯片達(dá)8萬(wàn)張，總算力規(guī)模增長(zhǎng)28.8倍。

在貴州和青海綠色算力產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的背后，是一個(gè)更為浩大的工程——“東數(shù)西算”工程。客觀上，由于網(wǎng)絡(luò)時(shí)延等限制存在，并非所有算力服務(wù)場(chǎng)景都適用“東數(shù)西算”。比如自動(dòng)駕駛、證券交易等低時(shí)延業(yè)務(wù)場(chǎng)景就需要就近計(jì)算。然而，人工智能模型訓(xùn)練推理這樣高時(shí)延業(yè)務(wù)場(chǎng)景，正好是“東數(shù)西算”的“舒適區(qū)”，“東數(shù)西訓(xùn)”成為“東數(shù)西算”的典型應(yīng)用場(chǎng)景。

據(jù)澎湃新聞