美钢铝关税翻倍至50%冲击全球 多国威胁反制
美钢铝关税翻倍至50%冲击全球 多国威胁反制
美钢铝关税翻倍至50%冲击全球 多国威胁反制生成一张(yīzhāng)图片,需要多少电力?
本文的(de)封面图由DeepSeek与豆包联合生成,仅使用一条文字指令和一次(yīcì)图像请求。手机电量几乎未(wèi)变,但背后的实际能耗,足够让它从零充满一次。
从上游的芯片制造到下游(xiàyóu)的日常使用,人工智能发展的每个(měigè)环节都需要消耗大量生态资源。
此外,一家半导体(bàndǎotǐ)制造厂每小时的(de)用电量足以让100个人用上一整年;一家芯片企业每年会造成200万吨的碳排放(páifàng),相当于30万辆重型卡车全年的排放量。
GPT-3的(de)诞生同样代价不菲:它(tā)单次训练耗电1287万度,产生552吨碳(tàn)排放——为了让AI的大脑变得更聪明,人类先付出了能让一辆(yīliàng)特斯拉汽车完整充电10000次的电量和制造325吨粗钢的碳排放。
这些生态污染与资源消耗虽然发生在(zài)不同环节,但最终都离不开一个共同的场所:数据中心。芯片制造出来供谁使用?模型训练在哪里完成(wánchéng)?用户调用如何响应?事实上,看似轻盈的输出结果背后(bèihòu),是一座座体量庞大且能耗惊人的数据中心在昼夜(zhòuyè)不停地运转。
AI背后的算力(suànlì)“心脏”
AI不是凭空运行,从模型训练到推理(tuīlǐ)应用,都需要数据中心(shùjùzhōngxīn)强大的算力支撑。可以说,数据中心就是AI系统的“心脏”,支撑着其持续运作,因此也成为了能耗和污染最集中的环节(huánjié)。
在(zài)各类数据中心中,企业和互联网数据中心与AI的关系较为密切。它们集中(jízhōng)部署了成千上万块高性能GPU(图形处理器),专为深度学习(xuéxí)模型的训练而(ér)设计,是ChatGPT、Deepseek等生成式AI服务得以落地的算力底座。
随着技术的(de)迭代,AI对算力(duìsuànlì)的需求水涨船高,直接推动了数据中心数量(shùliàng)的增长。AI工具的快速进化,离不开高性能的计算基础设施的支撑,推动着数据中心的全球扩张。
可以预见,数据中心(shùjùzhōngxīn)将在未来数年内保持高速扩张的态势。截至2024年,全球数据中心的资本(zīběn)支出据估计已高达4300亿美元,而这场围绕(wéirào)算力的投资热潮仍在升温。未来,数据中心发展的经济账单将继续攀升(pānshēng)。
这笔数据中心产业的投资大约相当于全球(quánqiú)每人支出了人民币380元。以(yǐ)这样的价格来享受人工智能前沿技术,似乎也是(shì)一笔划算的投入。
然而,这笔交易的附加项中打包了大量的环境代价——一份正在不断积累、总量庞大的“生态账单”,至今(zhìjīn)既没有出现在产业成本的账面(zhàngmiàn)上,并(bìng)将随着数据中心的持续扩张不断增长。
根据国际能源署的最新预测,到2030年,全球数据中心的年耗电量(hàodiànliàng)预计将达到945太瓦时(TWh)左右——这个数字,已经略高于日本(rìběn)目前一整年的总(zǒng)用电量。
除可量化的(de)资源消耗和污染排放外,更隐蔽的还有:开采稀有金属带来的化学污染、电子废弃物中重金属的泄漏、自然土地被数据中心侵占后动物失去栖息地……目前,这些(zhèxiē)影响尚未(shàngwèi)形成系统的监测数据。
这份被技术(jìshù)红利掩盖的“生态账单”,谁来结算、如何治理?
在全球环境治理的复杂体系中(zhōng),多个主体各自承担着不同层级的责任。企业作为直接运营数据中心的主体,距离污染源最近,也最具实施变革的能力。国际组织可以(kěyǐ)制定标准,政府可以出台政策,但能源结构的选择与(yǔ)运行(yùnxíng)方式的调整,最终仍需由企业落地执行。
当前,碳排放控制成为多数企业(qǐyè)环境治理策略的核心目标,其中在能源(néngyuán)端的(duānde)应对最为突出。大多数企业将可再生能源或清洁能源的使用作为主要(zhǔyào)减排措施。这类路径在能源结构调整上相对可行,也易于量化评估。
整体来看,当前企业“还账”的重点主要集中于减少碳排放,生态账单上的其他栏目尚缺乏具体(jùtǐ)信息与解决方案(jiějuéfāngàn)。
即使(jíshǐ)是可持续实践的领军企业,也会存在这一治理重心的偏移。谷歌在其《2024环境报告》中重点对减碳路径进行了最(zuì)详尽的披露。
其中,谷歌表示2023年其全球办公及数据中心已实现每(měi)小时64%无碳能源(néngyuán)使用率,44个(gè)电网区域中有10个达成90%以上清洁供电——这看似是一份不错的成绩单。
但从国家维度来看,这份优秀的(de)成绩单背后暗藏着明显的断层(duàncéng)趋势:加拿大魁北克的数据中心凭借(píngjiè)丰富水电实现(shíxiàn)100%零碳运营,而沙特阿拉伯与卡塔尔的数据中心仍在完全(wánquán)依赖石油发电。在欧洲地区,波兰以31%垫底;而在亚洲地区,表现最佳的韩国也仅达35%,远低于全球平均水平。
随着AI技术迭代加速,训练(xùnliàn)新一代AI大模型的(de)能耗量级持续增长。支撑AI发展(fāzhǎn)的全球数据中心集群,或许正在重塑一张新的环境治理“不平等地图”。
但谷歌并不是这张“不平等地图”的(de)唯一制作者。在全球前五大(wǔdà)云(yún)服务企业中,除阿里巴巴外,其余四家在他国布局的数据中心(shùjùzhōngxīn)数量普遍超过本土,呈现出明显的跨国企业全球布局倾向。而在环保(huánbǎo)透明度上,谷歌是其中唯一按照数据中心集群所在地公布实时环境指标的厂商。
随着AI的飞速发展,科技巨头企业(qǐyè)仍将持续扩建数据中心以应对日益增长的数据存储和处理需求,在(zài)选址上集中于南美洲、欧洲、北美洲。然而(ránér),由于造成了环境问题(wèntí),数据中心扩建计划在这些地区却引起了广泛的反对声潮。
数据中心的快速(kuàisù)扩张实际上属于“算力驱动型”的AI发展(fāzhǎn)路径。如今,一种新的技术趋势正在浮现——AI正朝着高性能、低功耗方向(fāngxiàng)演进。
中国团队推出的开源大模型DeepSeek正展现着这种(zhèzhǒng)可能性。据DeepSeek披露,在不包含前期试错成本的情况下,大模型DeepSeek-v3的训练成本大约(dàyuē)在558 万美元。按照相似方法估算(gūsuàn),GPT4的训练成本约为4800万美元。这不仅(bùjǐn)代表着经济层面的高性价比(gāoxìngjiàbǐ),也意味着在同等(tóngděng)的AI产出下,数据中心所承担的计算压力和能耗均有望减少。
此外,DeepSeek-v3采用了(le)“MoE(Mixture of Experts)”模型。每次(měicì)用户提问,系统只激活一小部分参数进行处理,而(ér)不是全员上阵。这样使得每次推理时实际被激活的参数只占总量的 5.5%,显著减少了计算量,也(yě)降低了模型运行时对(duì)数据中心资源的消耗。
与此同时,中国也正从政策层面积极回应数据中心扩张所带来的环境压力,推动(tuīdòng)其绿色转型,力图在技术(jìshù)发展与环境可持续之间寻求平衡(pínghéng)。
目前,电能利用效率(PUE)已经成为(wèi)衡量绿色(lǜsè)治理成效的重要风向标。以2030年为目标,我国各地数据中心的PUE水平将(jiāng)持续优化,向“1”稳步靠近。
在政策(zhèngcè)引导与技术进步的共同作用下(xià),绿色转型正在成为中国数据中心行业发展的主线。
OpenAI首席执行官Sam Altman曾表示(biǎoshì),AI的成本正在以(yǐ)每年降低10倍的速度演进,这一现象被称为“AI规模定律”(scaling law)。未来,AI的硬件(yìngjiàn)更高效、算法更聪明,是否能够(nénggòu)真正实现低耗又智能的良性循环?
一些研究者对此持乐观态度,加州大学伯克利分校名誉教授(míngyùjiàoshòu)、谷歌研究员戴夫·帕特森(Dave Patterson)的(de)分析预测,由于人工智能(réngōngzhìnéng)软件和硬件能源使用效率的提高,人工智能的碳足迹将很快达到稳定水平,然后开始减少(jiǎnshǎo)。
但(dàn)乐观之外,还有一盆冷水:“杰文斯悖论”认为效率提高会带来使用(shǐyòng)激增,结果反而更耗能。华为创始人任正非曾这样比喻这条悖论:“把高速公路拓宽(tuòkuān),车流速度快了,油耗本应(běnyīng)减少。但更多的车辆能上路,整体油耗反而增加了。”后续,当AI真正渗透进教育、办公、娱乐等日常场景,其总体能耗可能在无形中不断累积(lěijī),超出原本(yuánběn)“节能”的设想。
在这种不确定性下,个人用户的选择不应被忽视。虽然用户无法直接决定一项AI技术的底层设计或训练规模,但可以在使用中取舍——比如(bǐrú)关注平台的能源披露与(yǔ)可持续承诺,避免无意义的频繁调用,理解每一次点击背后都(dōu)存在一次计算(jìsuàn)的事实。
所有改变的前提,是先看见问题本身。当更多人开始意识到这些“看不见”的能源消耗和(hé)环境代价,技术将(jiāng)向着更可持续的目标前进。更长远来看,公众的使用偏好和舆论导向(yúlùndǎoxiàng),也将在某种程度上塑造AI生态的未来方向(fāngxiàng)。
作者丨(gǔn)杨智博、沈馨、田益铭、韩旻格、傅冰清
指导老师(zhǐdǎolǎoshī)|崔迪、徐笛、周葆华
封面图|DeepSeek、豆包(dòubāo)共同绘制
动图内嵌视频 | 即(jí)梦生成
本文为复旦大学新闻学院《数据分析与信息可视化》课程(kèchéng)作品
复数(fùshù)实验室 X 对齐Lab
(本文来自澎湃新闻(xīnwén),更多原创资讯请下载“澎湃新闻”APP)
生成一张(yīzhāng)图片,需要多少电力?
本文的(de)封面图由DeepSeek与豆包联合生成,仅使用一条文字指令和一次(yīcì)图像请求。手机电量几乎未(wèi)变,但背后的实际能耗,足够让它从零充满一次。
从上游的芯片制造到下游(xiàyóu)的日常使用,人工智能发展的每个(měigè)环节都需要消耗大量生态资源。
此外,一家半导体(bàndǎotǐ)制造厂每小时的(de)用电量足以让100个人用上一整年;一家芯片企业每年会造成200万吨的碳排放(páifàng),相当于30万辆重型卡车全年的排放量。
GPT-3的(de)诞生同样代价不菲:它(tā)单次训练耗电1287万度,产生552吨碳(tàn)排放——为了让AI的大脑变得更聪明,人类先付出了能让一辆(yīliàng)特斯拉汽车完整充电10000次的电量和制造325吨粗钢的碳排放。
这些生态污染与资源消耗虽然发生在(zài)不同环节,但最终都离不开一个共同的场所:数据中心。芯片制造出来供谁使用?模型训练在哪里完成(wánchéng)?用户调用如何响应?事实上,看似轻盈的输出结果背后(bèihòu),是一座座体量庞大且能耗惊人的数据中心在昼夜(zhòuyè)不停地运转。
AI背后的算力(suànlì)“心脏”
AI不是凭空运行,从模型训练到推理(tuīlǐ)应用,都需要数据中心(shùjùzhōngxīn)强大的算力支撑。可以说,数据中心就是AI系统的“心脏”,支撑着其持续运作,因此也成为了能耗和污染最集中的环节(huánjié)。
在(zài)各类数据中心中,企业和互联网数据中心与AI的关系较为密切。它们集中(jízhōng)部署了成千上万块高性能GPU(图形处理器),专为深度学习(xuéxí)模型的训练而(ér)设计,是ChatGPT、Deepseek等生成式AI服务得以落地的算力底座。
随着技术的(de)迭代,AI对算力(duìsuànlì)的需求水涨船高,直接推动了数据中心数量(shùliàng)的增长。AI工具的快速进化,离不开高性能的计算基础设施的支撑,推动着数据中心的全球扩张。
可以预见,数据中心(shùjùzhōngxīn)将在未来数年内保持高速扩张的态势。截至2024年,全球数据中心的资本(zīběn)支出据估计已高达4300亿美元,而这场围绕(wéirào)算力的投资热潮仍在升温。未来,数据中心发展的经济账单将继续攀升(pānshēng)。
这笔数据中心产业的投资大约相当于全球(quánqiú)每人支出了人民币380元。以(yǐ)这样的价格来享受人工智能前沿技术,似乎也是(shì)一笔划算的投入。
然而,这笔交易的附加项中打包了大量的环境代价——一份正在不断积累、总量庞大的“生态账单”,至今(zhìjīn)既没有出现在产业成本的账面(zhàngmiàn)上,并(bìng)将随着数据中心的持续扩张不断增长。
根据国际能源署的最新预测,到2030年,全球数据中心的年耗电量(hàodiànliàng)预计将达到945太瓦时(TWh)左右——这个数字,已经略高于日本(rìběn)目前一整年的总(zǒng)用电量。
除可量化的(de)资源消耗和污染排放外,更隐蔽的还有:开采稀有金属带来的化学污染、电子废弃物中重金属的泄漏、自然土地被数据中心侵占后动物失去栖息地……目前,这些(zhèxiē)影响尚未(shàngwèi)形成系统的监测数据。
这份被技术(jìshù)红利掩盖的“生态账单”,谁来结算、如何治理?
在全球环境治理的复杂体系中(zhōng),多个主体各自承担着不同层级的责任。企业作为直接运营数据中心的主体,距离污染源最近,也最具实施变革的能力。国际组织可以(kěyǐ)制定标准,政府可以出台政策,但能源结构的选择与(yǔ)运行(yùnxíng)方式的调整,最终仍需由企业落地执行。
当前,碳排放控制成为多数企业(qǐyè)环境治理策略的核心目标,其中在能源(néngyuán)端的(duānde)应对最为突出。大多数企业将可再生能源或清洁能源的使用作为主要(zhǔyào)减排措施。这类路径在能源结构调整上相对可行,也易于量化评估。
整体来看,当前企业“还账”的重点主要集中于减少碳排放,生态账单上的其他栏目尚缺乏具体(jùtǐ)信息与解决方案(jiějuéfāngàn)。
即使(jíshǐ)是可持续实践的领军企业,也会存在这一治理重心的偏移。谷歌在其《2024环境报告》中重点对减碳路径进行了最(zuì)详尽的披露。
其中,谷歌表示2023年其全球办公及数据中心已实现每(měi)小时64%无碳能源(néngyuán)使用率,44个(gè)电网区域中有10个达成90%以上清洁供电——这看似是一份不错的成绩单。
但从国家维度来看,这份优秀的(de)成绩单背后暗藏着明显的断层(duàncéng)趋势:加拿大魁北克的数据中心凭借(píngjiè)丰富水电实现(shíxiàn)100%零碳运营,而沙特阿拉伯与卡塔尔的数据中心仍在完全(wánquán)依赖石油发电。在欧洲地区,波兰以31%垫底;而在亚洲地区,表现最佳的韩国也仅达35%,远低于全球平均水平。
随着AI技术迭代加速,训练(xùnliàn)新一代AI大模型的(de)能耗量级持续增长。支撑AI发展(fāzhǎn)的全球数据中心集群,或许正在重塑一张新的环境治理“不平等地图”。
但谷歌并不是这张“不平等地图”的(de)唯一制作者。在全球前五大(wǔdà)云(yún)服务企业中,除阿里巴巴外,其余四家在他国布局的数据中心(shùjùzhōngxīn)数量普遍超过本土,呈现出明显的跨国企业全球布局倾向。而在环保(huánbǎo)透明度上,谷歌是其中唯一按照数据中心集群所在地公布实时环境指标的厂商。
随着AI的飞速发展,科技巨头企业(qǐyè)仍将持续扩建数据中心以应对日益增长的数据存储和处理需求,在(zài)选址上集中于南美洲、欧洲、北美洲。然而(ránér),由于造成了环境问题(wèntí),数据中心扩建计划在这些地区却引起了广泛的反对声潮。
数据中心的快速(kuàisù)扩张实际上属于“算力驱动型”的AI发展(fāzhǎn)路径。如今,一种新的技术趋势正在浮现——AI正朝着高性能、低功耗方向(fāngxiàng)演进。
中国团队推出的开源大模型DeepSeek正展现着这种(zhèzhǒng)可能性。据DeepSeek披露,在不包含前期试错成本的情况下,大模型DeepSeek-v3的训练成本大约(dàyuē)在558 万美元。按照相似方法估算(gūsuàn),GPT4的训练成本约为4800万美元。这不仅(bùjǐn)代表着经济层面的高性价比(gāoxìngjiàbǐ),也意味着在同等(tóngděng)的AI产出下,数据中心所承担的计算压力和能耗均有望减少。
此外,DeepSeek-v3采用了(le)“MoE(Mixture of Experts)”模型。每次(měicì)用户提问,系统只激活一小部分参数进行处理,而(ér)不是全员上阵。这样使得每次推理时实际被激活的参数只占总量的 5.5%,显著减少了计算量,也(yě)降低了模型运行时对(duì)数据中心资源的消耗。
与此同时,中国也正从政策层面积极回应数据中心扩张所带来的环境压力,推动(tuīdòng)其绿色转型,力图在技术(jìshù)发展与环境可持续之间寻求平衡(pínghéng)。
目前,电能利用效率(PUE)已经成为(wèi)衡量绿色(lǜsè)治理成效的重要风向标。以2030年为目标,我国各地数据中心的PUE水平将(jiāng)持续优化,向“1”稳步靠近。
在政策(zhèngcè)引导与技术进步的共同作用下(xià),绿色转型正在成为中国数据中心行业发展的主线。
OpenAI首席执行官Sam Altman曾表示(biǎoshì),AI的成本正在以(yǐ)每年降低10倍的速度演进,这一现象被称为“AI规模定律”(scaling law)。未来,AI的硬件(yìngjiàn)更高效、算法更聪明,是否能够(nénggòu)真正实现低耗又智能的良性循环?
一些研究者对此持乐观态度,加州大学伯克利分校名誉教授(míngyùjiàoshòu)、谷歌研究员戴夫·帕特森(Dave Patterson)的(de)分析预测,由于人工智能(réngōngzhìnéng)软件和硬件能源使用效率的提高,人工智能的碳足迹将很快达到稳定水平,然后开始减少(jiǎnshǎo)。
但(dàn)乐观之外,还有一盆冷水:“杰文斯悖论”认为效率提高会带来使用(shǐyòng)激增,结果反而更耗能。华为创始人任正非曾这样比喻这条悖论:“把高速公路拓宽(tuòkuān),车流速度快了,油耗本应(běnyīng)减少。但更多的车辆能上路,整体油耗反而增加了。”后续,当AI真正渗透进教育、办公、娱乐等日常场景,其总体能耗可能在无形中不断累积(lěijī),超出原本(yuánběn)“节能”的设想。
在这种不确定性下,个人用户的选择不应被忽视。虽然用户无法直接决定一项AI技术的底层设计或训练规模,但可以在使用中取舍——比如(bǐrú)关注平台的能源披露与(yǔ)可持续承诺,避免无意义的频繁调用,理解每一次点击背后都(dōu)存在一次计算(jìsuàn)的事实。
所有改变的前提,是先看见问题本身。当更多人开始意识到这些“看不见”的能源消耗和(hé)环境代价,技术将(jiāng)向着更可持续的目标前进。更长远来看,公众的使用偏好和舆论导向(yúlùndǎoxiàng),也将在某种程度上塑造AI生态的未来方向(fāngxiàng)。
作者丨(gǔn)杨智博、沈馨、田益铭、韩旻格、傅冰清
指导老师(zhǐdǎolǎoshī)|崔迪、徐笛、周葆华
封面图|DeepSeek、豆包(dòubāo)共同绘制
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