生成式AI，聽起來挺酷，但你知道嗎？它可是地地道道的“吃電巨獸”：現在爆火的ChatGPT，每日耗電量高達50萬度！隨著人工智能的發展，其用電量急速上升問題，正引發全球警惕，以后會發生“電荒”嗎？能耗問題會不會成為AI發展的“絆腳石”？

日耗電50萬度！GPT成“吃電狂魔”

由美國OpenAI公司最新推出的視頻生成工具Sora，自發布以來，便成為人工智能界最火爆的“網紅”。該公司上一個全網刷屏的產品——ChatGPT，在推出僅兩個月后，就達到1億月活躍用戶數。

不過，蓬勃發展的AI背后，是算力；而算力背后則是能耗。人工智能飛速發展的背后，其能源消耗問題日益凸顯，成為全球關注的焦點。

據報道，全球數據中心的耗電量，已從十年前的100億瓦增加到如今的1000億瓦水平。ChatGPT聊天機器人每天耗電超過50萬度，用于處理約2億個用戶請求，相當于美國家庭每天用電量的1.7萬多倍。據OpenAI公司稱，他們在ChatGPT上，每天花費高達70萬美元。

近日，特斯拉創始人馬斯克公開表示，未來兩年，人工智能行業將由“缺硅”變為“缺電”。據國際能源署稱，全球數據中心目前約占用電量的1%至1.5%。到2025年，在全球數據中心用電量中，人工智能業務的占比，將從2%增至10%。

以谷歌為例，其用于人工智能訓練的能量消耗，占總用電量的10%至15%，每年約23億度電，相當于美國一個州首府所有家庭一年的用電量。即使在訓練完成后，這些人工智能仍需大量計算能力運行，并耗費大量能源。

若谷歌在每次搜索中，都使用AIGC（生成式人工智能技術），其年耗電量將增至約290億度。

最新研究表明，到2027年，生成式人工智能所消耗的能源，可滿足荷蘭這樣一個國家一年的需求，即約85-134太瓦時（TWh）。

一次訓練用電2.4億度，AI為啥那么耗電？

僅僅是GPT-4的GPU，一次訓練就會用去2.4億度電。AI為什么那么耗電？它們用掉的電都跑到哪里去了？

我們現在所說的人工智能（AI），主要是指生成式人工智能。它們需要大規模的數據中心來訓練和推理。

這些數據中心由大量服務器組成，服務器消耗的電能，絕大部分轉化成熱能，最后通過水冷系統釋放出來。可以說，AI的物理硬件，是個巨大的“電熱水器”。

據統計，全球數據中心的能耗，約占全球總電力消耗的1%左右，預計這一比例，還會隨著數據量的增長而增加。

能量無法創造也無法消滅，它只能從一種形式轉化成另一種形式。對計算機來說，最主要的能量轉化方式，就是從電能轉化成熱能。

大語言模型也是如此。它對電能和冷卻水的需求，正造成越來越嚴重的環境問題。波士頓咨詢集團曾發布報告稱，到2030年底，僅美國數據中心的用電量，就將是2022年的三倍。

在OpenAI訓練大語言模型GPT-4時，完成一次訓練需要約三個月時間，使用大約25000塊英偉達A100 GPU。僅僅是這些 GPU（圖形處理器），一次訓練就要用2.4億度電。這些電能幾乎全部轉化成了熱能，可以將大約200萬立方米冰水——大概是1000個奧運會標準游泳池的水量——加熱到沸騰。

全球人工智能的蓬勃發展，可能會導致這一數字大幅上升。與此同時，大量的碳排放和數百萬加侖淡水的消耗也不容小覷。

回答50個問題，得“喝”500毫升水

生成式AI，除了“吃電，還得喝水”——用水量也是個驚人數字。因為要訓練這些AI，就得有強大的算力中心，而算力中心要運轉，就得有散熱系統，這都得用到水。

全球科技巨頭，都在建設新的數據中心，爭的就是誰的算力更強，結果就是對水資源的需求越來越大。

研究顯示，訓練GPT-3所需的水量，能夠填滿一個核反應堆的冷卻塔。ChatGPT（在GPT-3推出之后）每與用戶交流25到50個問題，就得“喝下”一瓶500毫升的水來降溫。