隨著AI產業的爆發,一時間不少互聯網企業風頭正勁,但隨之而來的,是對高能耗及氣候目標的焦慮。
近日,美國科技巨頭谷歌公司發布2024年環境報告,其中,碳排放量較2023年同比上漲13%,較2019年上漲幅度48%。
碳排放量不斷上升,此前許諾的減排目標卻壓力山大。
谷歌表示,數據中心能源消耗的增加及供應鏈排放的增加是其碳排放量激增的主要原因。
放眼全球,數智化已成為如今的時代風口。OpenAI 于2022年發布的自然語言處理工具ChatGPT 大模型,掀起了全球性AI 大模型浪潮,智能算力需求持續高漲。
與此同時,人類面臨著前所未有的氣候挑戰,而這些互聯網科技公司也敏銳地察覺到了這一點。
2023年,亞馬遜宣布企業購電協議總購電量達到8.8GW;今年5月,微軟為滿足人工智能和數據中心日益增長的需求,簽署了超過 100 億美元的清潔能源購買協議;同月,谷歌與日本簽署企業購電合同,截至目前,谷歌總購電量超10GW。
著眼國內,阿里巴巴集團2023年購買綠電達到16.1億度;騰訊集團2024年簽約綠電采購量超13億度。
高額購電量的背后,離不開AI產業的推動。
吞電AI
根據國際能源署(IEA)發布的報告顯示,2022年全球數據中心、人工智能和加密貨幣的耗電量達到460TWh,約占全球總能耗2%。IEA預測,到2026年,這些領域的用電量將達1000TWh,約等于整個日本的用電量。
據了解,生成式AI系統相較于運行特定任務的計算機,電力消耗高出33%。據相關報道,OpenAI的ChatGPT每天將消耗超過50萬千瓦時的電力,用于處理約2億個用戶請求,如果生成式AI被進一步采用,耗電量則將進一步增加。
有報告認為,每次ChatGPT查詢耗電2.9度,相當于谷歌傳統搜索查詢的10倍。
OpenAI首席執行官薩姆?奧特曼曾坦言:我們確實需要比我們之前想象的更多的能源,我們仍然沒有意識到這項技術(人工智能)的能源需求。
根據美國機構Uptime Institute的預測,到2025年,人工智能業務在全球數據中心用電量中的占比將從2%增加到10%。
今年2月,特斯拉首席執行官埃隆·馬斯克曾表示,人工智能計算的約束條件是可預測的,“我在一年多前就預測過芯片短缺,下一個短缺的將是電力。我認為明年將沒有足夠的電力來運行所有的芯片”。
為什么AI耗能如此之高?
首先是巨大的計算資源需求與復雜算法。許多AI應用和算法通常具有復雜的網絡結構和大量的參數,需要進行大規模數據處理和模型訓練,這些復雜的計算過程非常耗電。
其次是龐大的數據處理量。AI應用需要處理大量的數據,這涉及數據的存儲、傳輸和處理。數據中心、服務器和存儲設備等設施需要大量的電力來保持運行,并保證數據的可靠性和安全性,由此進一步加劇了能源消耗。
第三為硬件散熱需求耗電。為了滿足AI的計算需求,通常會使用高性能的硬件,如GPU、TPU等。這些硬件在運行時會產生大量的熱量,需要額外的電力來驅動散熱系統,以保持設備的正常運行。與之相對應的是數據中心的冷卻系統耗電。
第四為模型優化和更新耗電。為了保持AI應用的性能和準確性,經常需要對模型進行優化和更新。這可能需要重新訓練模型或進行在線學習,從而增加了計算和存儲需求,進而增加了耗電壓力。
因此,AI算法的高耗能屬性與迫在眉睫的減排目標,挑戰無處不在。
減排不可忽視
7月11日,《綠色云端2024》報告發布,對中國25家互聯網云服務與數據中心企業的可再生能源與碳中和表現進行評價。這些公司總共占據了中國云市場一半以上的份額,占據了數據中心市場60%以上的份額。
該報告稱,中國領先的科技公司在實現可再生能源目標方面進展有限,因為隨著人工智能(AI)和云服務需求的增加,該行業的電力消耗預計將激增。
其中,阿里巴巴、騰訊和百度在10家云服務提供商的排名中占據前三名,這三家公司的排名分別是可再生能源采購、碳減排措施和目標以及數據透明度。GDS、中數據和VNET集團在15家可再生能源采購數據中心運營商中名列榜首。
綠色和平組織表示,在過去兩年里,中國頂尖科技公司的可再生能源采購大幅增加。截至今年6月,在參與研究的 25 家公司中,阿里巴巴、中國電信、中數據、 GDS 和騰訊等 5 家公司報告的年可再生能源利用率超過 10 %。
《報告》還指出,近九成的企業通過在數據中心或集團自有園區建設分布式光伏項目進行綠電消費,同時積極通過市場參與綠電交易。
頭部互聯網科技企業的綠電交易量方面,據不完全統計,阿里巴巴集團2023年購買綠電16.1億度,騰訊集團2024年簽約綠電采購量超13億度。
數據中心企業方面,相較于2022年榜單,去年僅萬國數據披露可再生能源用電量超過自身用電量的30%,達到了38%。阿里巴巴、中國電信、秦淮數據與騰訊分別在2022年或2023年披露可再生能源比例超過了10%,分別達到15.43%、13.03%和12.4%。
但在這25家公司中,只有8家公司承諾到2030年100%使用可再生能源,只有6家公司為其購買能源的直接和間接排放量,即所謂的“范圍1”和“范圍2”排放量,設定了到本十年結束時的碳中和目標。
綠色和平敦促所有科技公司到2030年實現100%的可再生能源和碳中和目標。環保組織表示,企業還應將范圍3的排放納入碳中和目標。
綠色和平氣候與能源資深項目主任呂歆表示:“在2024年榜單中,我們看到部分第一梯隊企業在綠電消費總量和綠電消納占比上都實現了新的突破,但遺憾的是,這一現象并未延伸至整個行業,部分已經做出100%可再生能源承諾的企業在實際行動上進展緩慢。要想在AI技術發展推高用電量的壓力下實現氣候目標,企業亟須進一步加速提升可再生能源比例。”