揭秘!你用的大模子原本这样耗电! AI 的将来是核能?
在咱们传统不雅念中,一提到“用电大户”“用能大户”,往往会念念到钢铁厂、真金不怕火油厂等。照实,一个年产千万吨级的钢铁厂,其功耗可达数百乃至上千兆瓦。但跟着东说念主工智能、大数据等新想法、新市集的出现,新的用电大户出当今咱们面前——数据存储与臆测要津。
超算中心、数据要津
将成为新的用电大户
东说念主工智能大模子的检修经过需要精深的算力相沿,这径直导致了普遍的电力需求。举例,检修 OpenAI的GPT-3 模子耗电量约为 1.287 吉瓦时(1 吉瓦= 1,000 兆瓦),颠倒于 120 个好意思国度庭一年的用电量。阐述海外能源署预测,2026 年大家数据中心、东说念主工智能和加密货币行业的电力耗尽可能会翻倍。各样数据中心的总用电量可能在 2026 年达到 1000 太瓦时(1 太瓦=1,000,000 兆瓦)以上,这大致颠倒于日本的用电量。
在我国,数据中心的来源能耗亦然十分惊东说念主的。面前,我国主流的机柜功率以 4-6kW 为主,6kW 及以上的机柜占比为 32%。我国面前领有卓绝 3000 个机架,总功率 15 兆瓦的大型数据中心卓绝 300 个。
华为、阿里等通讯和互联网巨头的超大型数据中心计架数致使卓绝 1 万个,来源能耗惊东说念主。据《数据中心全生命周期绿色算力指数白皮书》瞻望,到 2030 年,我国数据中心能耗总量将卓绝 4000 亿千瓦时。好意思国能源部在其国度履行室建成了寰宇最快的超算要津 Frontier,以倨傲其科学发现、能源拓荒经过中的臆测需求。跟着 Frontier 功能的完善,其功耗水平也在急剧教学。
在厚实来源景象,Frontier 功耗卓绝 8 兆瓦,在进行峰值运算时功耗将达到 27 兆瓦,足以为大致 1 万个家庭供电。将来,好意思国能源部还将拓荒十万亿亿次(1021)级超算集群,瞻望功耗可能卓绝 100 兆瓦。
位于好意思国能源部橡树岭国度履行室的 Frontier 超算在我国,超算要津一样成为耗电大户。阐述公开报说念,河汉二号的能耗约为18 兆瓦,太湖之光的功率卓绝 15 兆瓦。数据中心的精深能耗已抵制忽略,教学能效、降稚子耗已成为数据中心发展的重心温雅之一。
核能,东说念主工智能供电新决策为镌汰数据中心和超算要津的能耗、提高能效,许多新本事被应用在这些要津的诞生经过中。举例,位于芬兰的 LUMI 超算要津从属于欧洲高性能臆测连合企业,应用于景观建模、寻找新药等诸多边界。它有千千万万个零丁的处理器,每秒大要实施高达 429 千万亿次的臆测操作。
它由水力发电提供能源,其废热被用来匡助当地住户取暖,罢了了险些零碳排放。我国积极激动数字经济绿色化转型,实施新基建绿电直供、老旧要津绿色化校正等。以国度绿色数据中心万国数据浦江数据中心为例,该数据中心的散布式光伏系统年发电量可达 23.8 万千瓦时,结合绿电直采及绿证交游等模样,自 2022 年起保握 100% 的可再生能源愚弄率。
万国数据浦江数据中心(官网图)除了水电、风电和光电这类绿色能源外,还有一种能源成为了供能的新决策——核能。本年 9 月,好意思国一家东说念主工智能公司文告正在费力重启三里岛(Three Mile Island)的 1 号机组,以为其东说念主工智能数据中心供电。同期,好意思国另一家东说念主工智能公司文告正在接洽一个数据中心,将使用三座袖珍核响应堆为其提供一千兆瓦的电力。
这家公司面前在大家范围内已运营及在建的云数据中心达 162 个,其中范畴最大的数据中心功率高达 800 兆瓦,内含数英亩的英伟达 GPU 集群,大要检修大家最大范畴的 AI 模子。10 月 14 日,还有一家好意思国东说念主工智能公司与某核能初创企业达成公约,将从其7 座袖珍模块化响应堆(SMRs)中购买 500 兆瓦的全天候无碳电力。袖珍核响应堆是指什么?确切地说,应该称其为袖珍先进模块化多用途响应堆。从它的名字上咱们就不错看出它的特色:
袖珍——体积仅为旧例核能源堆的数十分之一。
模块化——系统和组件可在工场拼装,然后以机组体式运输到装配所在。
响应堆——愚弄核裂变产生热量,从而出产能源。
小堆具在拓放纵生上有低老本、短周期的上风,比较于旧例的大型响应堆愈加安全可靠,同期一些模块化响应堆还具有较强的空间顺应性,具有多用途、空洞性的上风,不错进行工业供热供汽,为城市供暖,还可用于海水淡化和海洋拓荒。从功率范畴来看,小堆的功率常常低于300兆瓦,现时拓荒的许多种堆型的功率齐在数十兆瓦掌握,这与一个大型数据中心或超算集群的功耗颠倒。
按照功率大小分离响应堆类型(A. Vargas/原子能机构)不外,面前好意思国尚未有袖珍模块化核响应堆参加使用,只好一款电功率为 45 兆瓦的小堆——NuScale,于 2021 年得回好意思国核能束缚委员会尺度接洽批准。一家核能初创公司漠视的愚弄液态金属响应堆本事制造核电站的决策,被以为可能是“惩办东说念主工智能带来的顶点能源需求的潜在惩办决策”,有望在 2027 年前推出其首座响应堆,功率范围从 15 兆瓦到 50 兆瓦不等。
跟着东说念主工智能本事的连续越过,其对能源的需求也在连续增长。谷歌与凯洛斯能源的结合仅仅东说念主工智能能源探索繁多例子中的一个。东说念主工智能的将来会是核能吗?袖珍模块化响应堆的拓荒和应用,照实为数据中心和超算要津提供了一种高效、清洁的能源惩办决策,也为核能的将来发伸开辟了新的可能性。但是,核能的愚弄也伴跟着安全和监管的挑战,需要咱们在激动本事越过的同期,确保核能的安全和可握续发展。