AI耗能困境并非无解之题

5个月前 来源:新华网 观看:94

GPT-3一次训练的耗电量就达1287兆瓦时,能支撑3000辆特斯拉电动汽车共同开跑,每辆车跑20万英里。GPT-4一次训练所需的电能,若全部转化为热能,可将大约1000个奥运会标准游泳池的水量加热到沸腾。小小AI,却是耗能巨头。随着技术的普及与应用,AI在加快科技进步的同时,也在加速全球的能源消耗。AI耗能巨大的问题虽然严峻但并非无解。为了破解这一难题,各国和科技行业也在积极探索相应的对策。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

AI能耗一路狂飙UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

从全球范围来看,AI的能耗随着技术和需求的发展不断增长。在美国,波士顿咨询集团预计,到2030年,美国数据中心的用电量将是2022年的3倍,而这一增幅主要来自人工智能。在爱尔兰,数据中心的耗电量已超过该国所有城市家庭用电量的总和,占比约为21%。在中国,据相关机构预测,2030年中国数据中心用电量将超过9500亿千瓦时,是2022年的3.5倍以上。如今,全球数据中心的耗电量已从十年前的100亿瓦(GW)增加到1000亿瓦水平。显而易见,AI的能耗正在与日俱增,究其原因,还在于AI系统的设备运行等。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

在硬件配备方面,高性能的硬件是AI消耗大量能源的原因之一。AI系统特别是深度学习模型,需要执行大量的矩阵运算和浮点运算等计算密集型任务,这些都离不开高性能计算机和图形处理器(GPU)的支持。特别是在大模型训练过程中,需要多个GPU持续不断运转,而一块GPU的能耗就远高于中央处理器(CPU)。例如,一块英伟达A100GPU的功耗为400瓦,GPT-3训练用到了1024块A100芯片,GPT-4更是攀升至25000块,这种型号的提升和数量的激增导致了能耗的显著增加。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

在计算运行方面,超大规模的数据处理和超高复杂度的算法模型进一步加剧了AI对于能源的消耗。AI系统通常需要处理大量的数据来提取有用的特征和信息。训练一个大型的语言模型可能需要对数十亿甚至数万亿个文本数据进行分析与处理。无论是训练数据还是实时输入数据,当数据规模庞大时,都需要大量的能源支持。随着AI模型的复杂化,所需的计算资源和内存在不断增加,同样所耗费的能源也在增加。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

在设备维护方面,有效的冷却系统和设备的更新换代也会消耗大量能源。高性能计算硬件在运行应用的过程中会产生大量的热量,为了保证设备的正常运行和延长使用寿命,需要使用冷却系统来保持硬件的稳定运行,而冷却系统的运行也会消耗能源。微软在美国的数据中心仅用于训练GPT-3模型就直接消耗了70万公升的清洁淡水来冷却系统。并且AI设备的更新换代速度较快,旧设备的淘汰和处理带来一定的环境和能源负担的同时,新设备的制造和部署也会消耗大量的能源和资源。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

不仅如此,AI技术的发展还伴随大量的碳排放和淡水消耗。哈佛大学的研究团队分析了美国2132个数据中心的运作情况,发现自2018年以来,美国数据中心的碳排放量已增长3倍。截至2024年8月,这些设施共排放了1.05亿吨二氧化碳,占全美碳排放总量的2.18%。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

能耗难题有望破解UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

为了应对AI能耗量巨大的问题,一些大型的科技公司在考虑通过购买核电站来满足AI的胃口。根据美国《华尔街日报》报道,谷歌正在考虑与小型模块化反应堆(SMR)开发商签署电力购买协议。发展核能、太阳能、风能等清洁能源,虽然在一定程度上能够缓解AI能源需求紧张,但核心在于要加强AI技术的创新与优化、政府的政策引导与监管,标本兼治解决AI能耗巨大的问题。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

在技术的创新与优化方面,产业通过不断改进AI模型与算法,更新使用高效能硬件,优化数据中心设计。通过优化AI模型和算法,发展更高效智能的技术,减少不必要的计算量,提高模型性能的同时减少能源消耗。据外媒报道,BitEnergy AI公司提出的新颖整数加法算法,能在保证计算结果的同时大幅降低能耗。利用先进的半导体制造技术定制AI芯片,相比传统CPU和GPU具有更高的能效。例如,英伟达的Tensor Core和谷歌的TPU设计出专为AI计算的芯片,它们提供了高效的矩阵乘法和卷积操作,从而降低了能耗;探索使用新型芯片,如量子芯片,以颠覆传统计算模式,实现更高的能效;采用液冷等高效冷却技术,减少数据中心用于散热的能耗。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

在政府的政策引导与监管方面,国内外也在积极推动数据共享与治理、制定节能标准与法规等。欧盟通过“欧洲绿色协议”等政策推动AI领域的绿色转型,并设立专项基金支持AI节能技术的研发和应用。日本政府通过“Top Runner”制度推动AI产品能效的提升。美国政府也通过税收减免、补贴等方式,鼓励企业使用可再生能源和节能技术,并且要求数据中心从2025年起能效比不高于一定数值,并将可再生能源使用比例逐年上调。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

我国也在绿色低碳发展AI产业方面推出一系列举措。算力作为人工智能的重要支柱,2021年,我国推出“东数西算”工程,推动绿色数据中心建设,合理布局算力资源,将算力资源部署到能源成本较低、气候较凉爽的西部地区,以降低能耗。2024年7月,国家发改委和工信部发布了《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》,旨在推动数据中心绿色低碳发展,加快节能降碳改造和用能设备更新。该计划提出了到2025年年底,全国数据中心布局更加合理,整体上架率不低于60%,平均电能利用效率降至1.5以下,可再生能源利用率年均增长10%等具体目标。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

我国基础电信企业也在发力AI,加强绿色低碳能源建设。中国电信以零碳云为算力载体,推出绿色云电脑;打造“两弹一优”高标准AIDC示范基地,有效降低数据中心PUE值。中国移动全面推进“AI+”行动计划,加快网络基础设施向“空天地”一体化演进,打造多元泛在、绿色低碳的智算集群。中国联通积极打造联通“双碳”云平台,在河北、新疆、宁夏等地积极推广蒸发冷却、新风、石墨烯等新技术,提高数据中心绿色化水平。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

从蒸汽时代到电气时代,再到信息时代,科技改变了社会的生产生活方式。随着技术的推广与应用,AI正在逐渐成为我们不可或缺的一部分。堵不如疏,疏不如引。或许现在还未能解决AI带来的能源危机,但是这并不是无解之题。相信未来,随着智能技术的迭代优化、政策的牵引指导、新能源的开发利用等,AI的开发利用会更加充分,AI对于电力等能源的消耗带来的问题会得到解决。 UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

GPT-3一次训练的耗电量就达1287兆瓦时,能支撑3000辆特斯拉电动汽车共同开跑,每辆车跑20万英里。GPT-4一次训练所需的电能,若全部转化为热能,可将大约1000个奥运会标准游泳池的水量加热到沸腾。小小AI,却是耗能巨头。随着技术的普及与应用,AI在加快科技进步的同时,也在加速全球的能源消耗。AI耗能巨大的问题虽然严峻但并非无解。为了破解这一难题,各国和科技行业也在积极探索相应的对策。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

AI能耗一路狂飙UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

从全球范围来看,AI的能耗随着技术和需求的发展不断增长。在美国,波士顿咨询集团预计,到2030年,美国数据中心的用电量将是2022年的3倍,而这一增幅主要来自人工智能。在爱尔兰,数据中心的耗电量已超过该国所有城市家庭用电量的总和,占比约为21%。在中国,据相关机构预测,2030年中国数据中心用电量将超过9500亿千瓦时,是2022年的3.5倍以上。如今,全球数据中心的耗电量已从十年前的100亿瓦(GW)增加到1000亿瓦水平。显而易见,AI的能耗正在与日俱增,究其原因,还在于AI系统的设备运行等。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

在硬件配备方面,高性能的硬件是AI消耗大量能源的原因之一。AI系统特别是深度学习模型,需要执行大量的矩阵运算和浮点运算等计算密集型任务,这些都离不开高性能计算机和图形处理器(GPU)的支持。特别是在大模型训练过程中,需要多个GPU持续不断运转,而一块GPU的能耗就远高于中央处理器(CPU)。例如,一块英伟达A100GPU的功耗为400瓦,GPT-3训练用到了1024块A100芯片,GPT-4更是攀升至25000块,这种型号的提升和数量的激增导致了能耗的显著增加。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

在计算运行方面,超大规模的数据处理和超高复杂度的算法模型进一步加剧了AI对于能源的消耗。AI系统通常需要处理大量的数据来提取有用的特征和信息。训练一个大型的语言模型可能需要对数十亿甚至数万亿个文本数据进行分析与处理。无论是训练数据还是实时输入数据,当数据规模庞大时,都需要大量的能源支持。随着AI模型的复杂化,所需的计算资源和内存在不断增加,同样所耗费的能源也在增加。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

在设备维护方面,有效的冷却系统和设备的更新换代也会消耗大量能源。高性能计算硬件在运行应用的过程中会产生大量的热量,为了保证设备的正常运行和延长使用寿命,需要使用冷却系统来保持硬件的稳定运行,而冷却系统的运行也会消耗能源。微软在美国的数据中心仅用于训练GPT-3模型就直接消耗了70万公升的清洁淡水来冷却系统。并且AI设备的更新换代速度较快,旧设备的淘汰和处理带来一定的环境和能源负担的同时,新设备的制造和部署也会消耗大量的能源和资源。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

不仅如此,AI技术的发展还伴随大量的碳排放和淡水消耗。哈佛大学的研究团队分析了美国2132个数据中心的运作情况,发现自2018年以来,美国数据中心的碳排放量已增长3倍。截至2024年8月,这些设施共排放了1.05亿吨二氧化碳,占全美碳排放总量的2.18%。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

能耗难题有望破解UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

为了应对AI能耗量巨大的问题,一些大型的科技公司在考虑通过购买核电站来满足AI的胃口。根据美国《华尔街日报》报道,谷歌正在考虑与小型模块化反应堆(SMR)开发商签署电力购买协议。发展核能、太阳能、风能等清洁能源,虽然在一定程度上能够缓解AI能源需求紧张,但核心在于要加强AI技术的创新与优化、政府的政策引导与监管,标本兼治解决AI能耗巨大的问题。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

在技术的创新与优化方面,产业通过不断改进AI模型与算法,更新使用高效能硬件,优化数据中心设计。通过优化AI模型和算法,发展更高效智能的技术,减少不必要的计算量,提高模型性能的同时减少能源消耗。据外媒报道,BitEnergy AI公司提出的新颖整数加法算法,能在保证计算结果的同时大幅降低能耗。利用先进的半导体制造技术定制AI芯片,相比传统CPU和GPU具有更高的能效。例如,英伟达的Tensor Core和谷歌的TPU设计出专为AI计算的芯片,它们提供了高效的矩阵乘法和卷积操作,从而降低了能耗;探索使用新型芯片,如量子芯片,以颠覆传统计算模式,实现更高的能效;采用液冷等高效冷却技术,减少数据中心用于散热的能耗。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

在政府的政策引导与监管方面,国内外也在积极推动数据共享与治理、制定节能标准与法规等。欧盟通过“欧洲绿色协议”等政策推动AI领域的绿色转型,并设立专项基金支持AI节能技术的研发和应用。日本政府通过“Top Runner”制度推动AI产品能效的提升。美国政府也通过税收减免、补贴等方式,鼓励企业使用可再生能源和节能技术,并且要求数据中心从2025年起能效比不高于一定数值,并将可再生能源使用比例逐年上调。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

我国也在绿色低碳发展AI产业方面推出一系列举措。算力作为人工智能的重要支柱,2021年,我国推出“东数西算”工程,推动绿色数据中心建设,合理布局算力资源,将算力资源部署到能源成本较低、气候较凉爽的西部地区,以降低能耗。2024年7月,国家发改委和工信部发布了《数据中心绿色低碳发展专项行动计划》,旨在推动数据中心绿色低碳发展,加快节能降碳改造和用能设备更新。该计划提出了到2025年年底,全国数据中心布局更加合理,整体上架率不低于60%,平均电能利用效率降至1.5以下,可再生能源利用率年均增长10%等具体目标。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

我国基础电信企业也在发力AI,加强绿色低碳能源建设。中国电信以零碳云为算力载体,推出绿色云电脑;打造“两弹一优”高标准AIDC示范基地,有效降低数据中心PUE值。中国移动全面推进“AI+”行动计划,加快网络基础设施向“空天地”一体化演进,打造多元泛在、绿色低碳的智算集群。中国联通积极打造联通“双碳”云平台,在河北、新疆、宁夏等地积极推广蒸发冷却、新风、石墨烯等新技术,提高数据中心绿色化水平。UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

从蒸汽时代到电气时代,再到信息时代,科技改变了社会的生产生活方式。随着技术的推广与应用,AI正在逐渐成为我们不可或缺的一部分。堵不如疏,疏不如引。或许现在还未能解决AI带来的能源危机,但是这并不是无解之题。相信未来,随着智能技术的迭代优化、政策的牵引指导、新能源的开发利用等,AI的开发利用会更加充分,AI对于电力等能源的消耗带来的问题会得到解决。 UHt即热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

本文链接:http://www.gihot.com/news-2-284-0.htmlAI耗能困境并非无解之题

声明:本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。

上一篇:新技术为隔空充电提供更多可能

下一篇:电动自行车安全实用都不能少

为你推荐
一项发表在《科学》杂志上的新研究,为脊髓损伤患者恢复复杂触觉感知带来了前所未有的希望。瑞典查尔姆斯理工大学研究团队首次推出一种可安装在椅子...
01-21
好消息!辽宁省手机、平板、智能手表(手环)购新补贴实施细则来啦每人每类可补贴1件每件最高补贴不超过500元...
01-21
  近日,随着鞍山台安500兆瓦风电项目、锦州常兴300兆瓦风电项目全容量并网,我省最大发电企业——国家电...
02-05
新闻记者 康旭阳实习生 何世银通讯员 沈商轩1月21日,由商务部、中央广播电视总台、湖北省人民政府主办,湖北省商务厅、央视总台湖北总站、湖北省文旅厅、湖北省体育局、武汉市...
01-21
全国2024年GDP公布的当日下午,上海就迫不及待地公布了全年数据:53926.71亿元,同比增长5.0%。不仅成功晋升为全国第一个五万亿城市,上...
01-21
1 月 22 日消息,汽车媒体 ShortsCar 昨日(1 月 21 日)在 Instagram 上发布动态,抓拍到了现代 IONIQ 6 首批 P1 原型车的照片。这款流线型电动轿车改头换面,前脸重新设计,...
01-23
1 月 26 日消息,多年来,除了对续航里程、充电速度和基础设施的担忧之外,选择不购买电动汽车的消费者常常将电动汽车的高价作为一个主要因素。然而最新研究显示,电动汽车...
01-27
  1、《五福临门》中官家没有妹妹,剧中更没有官家和妹妹相认的情节。  2、网传郦家三娘康宁是官家的妹妹,这种说法完全是网友杜撰出来的,郦三娘是郦娘子亲生女儿,她跟郦士...
02-14
《余烬之上》廖知白是凶手吗?廖知白最后结局是什么?在《余烬之上》中,廖知白不能被简单认定为凶手。从主观动机与行为目的看:廖知白经历家庭惨变后,一心追求真相...
02-21
21世纪经济报道 记者季媛媛 广州 上海报道岁末年初,多家疫苗企业纷纷发布了2024年度业绩预告,从数据来看,“承压”成为一众国产疫苗巨头面临...
01-25
21世纪经济报道记者 韩利明 上海报道随着四大跨国疫苗企业辉瑞、葛兰素史克(GSK)、默沙东、赛诺菲陆续发布2024年业绩,21世纪经济报道记者依...
02-11
  大众网记者 司心鹏 报道  在12月13日至16日举办的第十七届山东省职业院校技能大赛(高职组)体育活动设计与实施赛项中,菏泽医学专科学校公共教学部体育教研室指导的参...
01-21
小朋友们走进小区消防监控中心参观  每逢假期,“谁来带娃”“怎么带娃”,让不少家长犯愁。近日,全国妇联、教育部等16部门联合印发通知,要求各地有关部门创新活动载体、挖掘...
01-21
  摘要  【每日龙虎榜】周一商品期货综合指数下跌0.43%,日内资金净流出76.44亿元。一文带你...
01-21
  8起违法违纪案件被通报,累计被罚超5800万,内控合规风险依然突出,营收净利双降的交通银行如何来...
01-24
金牛座的男生通常被认为是稳重、务实和可靠的人。他们对于过日子非常重视,因此选择伴侣...
01-22
水瓶座的男生通常被认为是理性、独立和不拘小节的。然而,当他们对一个人没有特别的感情...
01-22
模特T台走秀效果大揭秘:音乐如何影响整个秀场氛围当我们在社交媒体上浏览顶级模特们在T台走秀的精彩瞬间时,或许会显得光鲜亮丽,难以想象,在这个过程中,还有一种不可见的力量同样...
02-07
女明星穿搭解析:时尚潮流背后的秘密在这个视觉至上的时代,女明星的穿着打扮不仅仅是一种个人风格的展示,更是引领时尚潮流的一种体现。我们经常在红毯、活动以及社交媒体上看到...
02-17
阿里将与苹果强强联手。在阿联酋迪拜举办的World Governments Summit 2025峰会上,阿里巴巴联合创始人、董事局主席蔡崇信回应阿里与苹果合作传闻,他表示,“苹果在中国需要一个...
02-14
2月19日消息,药师帮日前发布2024年正面盈利预告。根据对公司报告期内未经审计综合财务数据的初步审阅,药师帮预计2024年全年归属于股东净利润不低于人民币2,000万元,与上年同期...
02-20
图片来源:图虫创意 掉队多年,曾经遥遥领先的鲁酒标杆在新帅...
02-23
全球性金融券商集团英国EBC Group平台始终致力于以领先生态,与全球交易者共塑交易的未来。 自第一届交易大赛起,为赤忱的热爱和卓越的才华提供舞台,在全球内寻找交易好手以赋能...
01-24
全球性金融券商集团英国EBC Group平台始终致力于以领先生态,与全球交易者共塑交易的未来。 自第一届交易大赛起,为赤忱的热爱和卓越的才华提供舞台,在全球内寻找交易好手以赋能...
01-24
由Mega Cat Studios进行开发、Retroware负责发行的喷神James宇宙平台冒险游戏《Angry Video Game Nerd 8-bit》。现已上线Steam平台。 本作以知名游戏评论节...
01-24
随着Blackwell架构、RTX 50系列显卡的推出,NVIDIA发布了一系列新技术,比如说RTX神经渲染纹理压缩(NTC),现在终于第一次看到了关于它的测试,可以节省多达96%的显存...
02-12
极目新闻记者 余渊 近日,有网友发视频称,湖南岳阳市平江县一辆警车连撞三辆车后,驾驶员逃离现场,此事引发关注。上述视频中,有人员声称:“一辆警车连撞三辆车后发生爆胎,随后驾驶员...
02-08
在2月9日的比赛中,中国代表团获得7金7银9铜。其中,中国短道速滑队以2金2银4铜收官。△点击图片,查看哈尔滨第九届亚冬会奖牌榜。2月10日,将决出7枚金牌。比赛有哪些精彩看点?一起...
02-10
返回

点击右上角微信好友

朋友圈

点击浏览器下方“”分享微信好友Safari浏览器请点击“”按钮

点击右上角QQ

点击浏览器下方“”分享QQ好友Safari浏览器请点击“”按钮