AI的盡頭是電力。作為耗電大戶(hù)，馬斯克的“超級(jí)算力工廠(chǎng)”，正面臨監(jiān)管審查。

據(jù)外媒報(bào)道，馬斯克創(chuàng)辦的AI公司xAI在美國(guó)田納西州孟菲斯構(gòu)建的超級(jí)計(jì)算機(jī)“Colossus”（巨人）因違反環(huán)境規(guī)定而面臨審查。南方環(huán)境法律中心在近日發(fā)給謝爾比縣衛(wèi)生局的一封信中表示，航拍圖像和其他數(shù)據(jù)顯示，xAI在當(dāng)?shù)氐墓S(chǎng)安裝了“多達(dá)35臺(tái)甲烷氣體渦輪機(jī)”。這些渦輪機(jī)的總功率可達(dá)到420兆瓦，足以為一座城市供電。這35臺(tái)渦輪機(jī)不僅是重大空氣污染源，同時(shí)也遠(yuǎn)超xAI向謝爾比縣衛(wèi)生局申請(qǐng)的“15臺(tái)設(shè)備”的數(shù)量，是“非法”的。

Colossus是馬斯克為了給xAI聊天機(jī)器人Grok提供算力而建設(shè)的世界上規(guī)模最大的超級(jí)計(jì)算機(jī)。大模型訓(xùn)練過(guò)程需要巨大的算力支持，這直接導(dǎo)致了大量的電力需求。國(guó)際能源署預(yù)測(cè)，全球數(shù)據(jù)中心到2026年的用電量將高達(dá)1.05萬(wàn)億千瓦時(shí)，凸顯了AI發(fā)展極快的能源消耗速度。馬斯克被控“非法發(fā)電”的背后，是AI大模型這一“吞電巨獸”所面臨的電力困境。

馬斯克“非法”安裝35臺(tái)甲烷氣體渦輪機(jī)

去年6月，xAI宣布將在美國(guó)田納西州孟菲斯建造一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)來(lái)訓(xùn)練其人工智能大模型Grok。同年9月，馬斯克透露孟菲斯超級(jí)計(jì)算機(jī)的一部分，即現(xiàn)在的Colossus已經(jīng)上線(xiàn)。

值得注意的是，馬斯克曾表示，孟菲斯的超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括20萬(wàn)個(gè)英偉達(dá)GPU，其中一半是在短短122天內(nèi)安裝完成的，他希望最終將GPU規(guī)模擴(kuò)大到100萬(wàn)個(gè)。自宣布這一項(xiàng)目以來(lái)，xAI已向當(dāng)?shù)靥峤涣?4份施工許可申請(qǐng)，相關(guān)文件顯示，預(yù)計(jì)項(xiàng)目成本合計(jì)達(dá)到了4.059億美元。

從去年開(kāi)始，xAI就已經(jīng)開(kāi)始孟菲斯數(shù)據(jù)中心訓(xùn)練Grok模型。今年2月18日，xAI發(fā)布了最新一代模型Grok 3。為了打造Grok 3，馬斯克投入了高達(dá)10萬(wàn)個(gè)英偉達(dá)GPU作為算力支撐，計(jì)算量是前代的10倍。

但是，孟菲斯的超級(jí)計(jì)算機(jī)項(xiàng)目自宣布以來(lái)就面臨著能源消耗及環(huán)境污染的質(zhì)疑。據(jù)外媒報(bào)道，xAI已向孟菲斯照明、天然氣和水處理公司（MLGW）申請(qǐng)了300兆瓦的電網(wǎng)電力，并獲得150兆瓦的供電許可。這一供應(yīng)許可，足以為10萬(wàn)個(gè)家庭提供電力。

即使是這樣，這些電力對(duì)于Colossus而言仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。南方環(huán)境法律中心在近日發(fā)給謝爾比縣衛(wèi)生局的一封信中表示，航拍圖像和其他數(shù)據(jù)顯示，xAI在當(dāng)?shù)氐墓S(chǎng)安裝了“多達(dá)35臺(tái)甲烷氣體渦輪機(jī)”。這些渦輪機(jī)的總功率高達(dá)420兆瓦，足以滿(mǎn)足一座城市的用電需求。

早在去年夏天，xAI就曾在額外設(shè)置甲烷發(fā)電機(jī)，謝爾比縣衛(wèi)生局當(dāng)時(shí)表示，xAI并未獲得使用這些發(fā)電機(jī)的許可。今年1月，xAI申請(qǐng)了15臺(tái)發(fā)電機(jī)的許可，以臨時(shí)為數(shù)據(jù)中心供電。而最新披露的35臺(tái)顯然遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其申請(qǐng)的數(shù)量。

此外，南方環(huán)境法律中心在信中還提到，xAI非法安裝的設(shè)備違反了《清潔空氣法》，特別是其中關(guān)于有毒和致癌污染物的排放限額，是“重大空氣污染源”。該組織呼吁，當(dāng)?shù)貞?yīng)發(fā)布緊急命令，要求xAI停止使用35臺(tái)發(fā)電機(jī)，如果未遵守，建議每日罰款2.5萬(wàn)美元。

“吞電”巨獸，如何緩解能耗與污染難題？

xAI因能源消耗及環(huán)境污染所面臨監(jiān)管審查，折射出當(dāng)前AI大模型所面臨的資源掣肘及環(huán)保難題。

國(guó)際能源署發(fā)布的2024版全球電力報(bào)告顯示，2022年全球數(shù)據(jù)中心和人工智能大約消耗了全球總用電量的1.6%，而且增長(zhǎng)迅速。隨著大模型的異軍突起，全球數(shù)據(jù)中心到2026年的用電量將高達(dá)1.05萬(wàn)億千瓦時(shí)。斯坦福人工智能研究所發(fā)布的《2023年人工智能指數(shù)報(bào)告》顯示，大語(yǔ)言模型GPT-3一次訓(xùn)練的耗電量為1287兆瓦時(shí)，相當(dāng)于120個(gè)美國(guó)家庭一年的用電量。而GPT-4的主要參數(shù)是GPT-3的20倍，計(jì)算量是GPT-3的10倍，能耗也隨之大幅增加。

除此以外，大模型還會(huì)帶來(lái)碳排放增多的問(wèn)題。去年6月，谷歌發(fā)布的環(huán)境報(bào)告顯示，自2019年以來(lái)，其溫室氣體總排放量增長(zhǎng)了48%，僅2023年一年谷歌就產(chǎn)生了1430萬(wàn)噸二氧化碳，同比2022年增長(zhǎng)13%。谷歌將碳排放量激增的原因，歸結(jié)于數(shù)據(jù)中心的能源使用和供應(yīng)鏈排放的增加。

能耗問(wèn)題正逐漸成為人工智能發(fā)展的“絆腳石”。OpenAI首席執(zhí)行官山姆·奧特曼曾公開(kāi)表示，未來(lái)AI的耗電量將大大超過(guò)人們的預(yù)期，因此必須在能源方面取得突破。他還表示，更多氣候友好型能源，特別是核聚變或更便宜的太陽(yáng)能和儲(chǔ)能，是AI的發(fā)展方向。這一判斷也促使奧特曼加大對(duì)核聚變的投資。奧特曼向核聚變初創(chuàng)公司Helion Energy投資了3.75億美元，這也是他迄今為止最大的一筆投資。

當(dāng)前，大模型訓(xùn)練遵循Scaling Law（縮放定律，即模型性能隨著算力、數(shù)據(jù)的增加而提升），各個(gè)廠(chǎng)商都在“卷參數(shù)”，因?yàn)橥鶇?shù)越大，能力越大。在這種技術(shù)路徑下，模型性能每提升一個(gè)層次，其消耗的電力與碳排放也會(huì)與之俱增。因此，如何在發(fā)展AI大模型的同時(shí)，減低其能耗及碳排放，一直是行業(yè)研究的重點(diǎn)。

除了發(fā)展核能、太陽(yáng)能、風(fēng)能等清潔能源等清潔能源以外，行業(yè)人士普遍認(rèn)為，還應(yīng)加強(qiáng)AI技術(shù)的創(chuàng)新與優(yōu)化，通過(guò)不斷改進(jìn)AI模型與算法，更新使用高效能硬件，優(yōu)化數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)等方式，減少不必要的計(jì)算量，實(shí)現(xiàn)更高的能效。事實(shí)上，近年來(lái)隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，模型壓縮、剪枝、量化、異構(gòu)計(jì)算芯片等新技術(shù)的出現(xiàn)，使日常使用AI推理的單次能耗也在持續(xù)下降。

校對(duì)：劉星瑩