ChatGPT耗電激增，AI擴張遭遇能源瓶頸

過去幾年，全球圍繞人工智能的競爭幾乎完全圍繞模型能力展開，市場關注的焦點集中在算法突破和芯片性能。隨著算力需求的迅速上升，一項新的共識開始在投資和產(chǎn)業(yè)界形成：基礎設施將在很大程度上決定人工智能的長期競爭格局。

在4月18日舉行的哥倫比亞大學中國峰會上，多位來自投資機構(gòu)、能源企業(yè)和數(shù)據(jù)中心供應鏈的業(yè)內(nèi)人士表示，圍繞算力、電網(wǎng)和能源體系展開的新一輪建設周期正在成為全球科技產(chǎn)業(yè)最重要的投資主題之一，其規(guī)模可能達到數(shù)萬億美元。

“我們正在進入一個由AI基礎設施驅(qū)動的3萬億美元超級建設周期，”主營光伏逆變器和儲能設備的上能電氣美洲區(qū)負責人李秉璽表示。

這項預測意味著投資邏輯的重要變化：人工智能的未來將越發(fā)取決于能源供應能力、電網(wǎng)建設效率以及設備制造能力。

盡管綠色能源被普遍視為未來數(shù)據(jù)中心的重要電力來源，但產(chǎn)業(yè)界人士普遍認為，在可預見的未來，大模型訓練仍將高度依賴穩(wěn)定的基載電力——即能夠全天候持續(xù)供電、不受天氣影響的電力來源。這意味著天然氣在AI基礎設施體系中的戰(zhàn)略地位短期內(nèi)難以被替代。

另類資產(chǎn)管理公司Apollo Global Management董事總經(jīng)理、數(shù)字基礎設施主管Joshua Pang表示，訓練大型語言模型所需的并不只是更多電力，而是穩(wěn)定、持續(xù)、可調(diào)度的電力供應。“訓練大型語言模型需要穩(wěn)定基載電力，而太陽能和風能通常無法單獨滿足這一需求，”他說。

在現(xiàn)實項目中，越來越多AI數(shù)據(jù)中心采用“天然氣 + 電池儲能 + 電網(wǎng) + 可再生能源”的混合供電模式，以確保訓練過程不受電力波動影響。

這種結(jié)構(gòu)變化已經(jīng)開始影響數(shù)據(jù)中心選址邏輯。李秉璽表示，在當前一輪AI算力建設周期中，能源條件正在成為決定項目落地的首要因素。

“過去建設數(shù)據(jù)中心首先考慮的是是否靠近光纖網(wǎng)絡，現(xiàn)在第一優(yōu)先級變成了能源供應能力。”他說。

在美國市場，這一變化尤為明顯。隨著大型模型訓練需求快速上升，越來越多開發(fā)商在項目初期首先確認的不是土地或網(wǎng)絡條件，而是天然氣接入能力。

“現(xiàn)在客戶建設AI數(shù)據(jù)中心時，第一件事是確認能不能拿到天然氣終端容量。”他說。

在一些地區(qū)，面對并網(wǎng)周期過長、電力接入緩慢的問題，數(shù)據(jù)中心運營商事實上正在采取一種更主動的“自帶能源”思路：先圍繞天然氣、太陽能、風能、儲能等可獲得資源搭建本地供電組合，再逐步解決與大電網(wǎng)的連接問題。換句話說，部分AI數(shù)據(jù)中心已不再只是電網(wǎng)的被動用電方，而是在向擁有自備能源能力的基礎設施項目轉(zhuǎn)變。

“AI基建不能依賴一種能源，”數(shù)據(jù)中心電力設備供應商京泉華電子全球運營總裁張禮揚表示：“你需要建立一個能源組合。”

產(chǎn)業(yè)界人士指出，不同類型AI任務對能源結(jié)構(gòu)的需求正在出現(xiàn)分化趨勢。訓練型數(shù)據(jù)中心通常依賴穩(wěn)定基載電力，而推理型數(shù)據(jù)中心則可以容忍一定程度的電力波動，從而更容易接入可再生能源體系。

“訓練型數(shù)據(jù)中心需要基載電力，而推理型數(shù)據(jù)中心可以接受一定程度的中斷。”李秉璽表示。

這種結(jié)構(gòu)性差異意味著未來AI算力體系可能形成新的空間布局：訓練型數(shù)據(jù)中心更可能靠近能源基地，而推理型數(shù)據(jù)中心則更接近人口密集地區(qū)和應用端市場。

雖然市場普遍關注美國對中國采取出口管制導致兩國AI芯片領域的差距，但產(chǎn)業(yè)界越來越認為，美國AI發(fā)展的最大約束可能來自能源體系建設的短板。

Apollo的Pang舉例說明：一次與ChatGPT相關的搜索所消耗的能源，可能是普通Google搜索的約10倍。這給美國的電力系統(tǒng)提出了很大挑戰(zhàn)。

業(yè)內(nèi)人士表示：與其說美國AI擴張面臨的是簡單的“缺電”，不如說它面臨的是輸電建設、并網(wǎng)審批與負載管理的系統(tǒng)性滯后。

上能電氣的李秉璽表示，目前美國AI數(shù)據(jù)中心建設速度正在明顯快于輸電網(wǎng)絡擴容節(jié)奏，“建設輸電系統(tǒng)需要5到10年，而新的數(shù)據(jù)中心每個季度都在涌現(xiàn)，“他說，”這里存在巨大的錯配。“

相比之下，國家電網(wǎng)主導建設的特高壓工程在成本和輸電能力方面都具備明顯優(yōu)勢。

“我羨慕中國在電力建設實現(xiàn)的成就，”Apollo的Pang說，“中國不僅擁有有強大、多元化的電力供應，也建設起一流的輸電網(wǎng)絡。”