全球数据中心耗电量激增

2月5日报道据《日本经济新闻》1月31日报道，全球数据中心耗电量正在迅速增加。据国际能源署(IEA)估算，由于需要靠大量计算才能运行的生成式人工智能(AI)越来越普及，2026年全球数据中心耗电量最多将达到2022年的2.3倍。欧美数据中心聚集地的供电能力因而受到考验。日本也有新数据中心陆续建立，需要为应对电力供应挑战做好准备。

美国国际商业机器公司(IBM)高级副总裁达里奥·吉尔在2023年底的一次演讲中说：“尽管AI在2023年取得了难以置信的进步，但同时也面临挑战。”他指的是AI的耗电量。他表示，支持生成式AI的高性能服务器运行将导致“数据中心一半以上的电力消耗都被AI占据”。

数据中心运行着可以计算和存储大量数据的服务器，其是支持线上服务的“大脑”。随着数据量的增加，其耗电量也将增加。据IEA笼统计算，2022年全球数据中心消耗约460太瓦时的电量(相当于全球总需求的2%)，而这一数字到2026年可能膨胀至620至1050太瓦时。

生成式AI的普及是重要原因。据IEA统计，使用开放人工智能研究中心(OpenAI)的聊天生成预训练转换器(ChatGPT)进行一次对话会消耗2.9瓦时的电量，耗电量相当于普通谷歌搜索的10倍。

荷兰研究人员2023年10月发布的数据显示，到2027年，新制造的生成式AI服务器耗电量将达到85.4至130太瓦时，相当于荷兰全国一整年的耗电量，也是日本2022年度核电站发电量的两倍。

数据中心聚集地的电力基础设施面临沉重负担。PJM联合电网公司负责为美国弗吉尼亚州全球最大数据中心聚集地供电。去年12月，该公司承诺将投入50多亿美元加强电网。当地由于新设数据中心，预计长期电力供应压力将超出预期。

作为欧洲数据中心聚集地，爱尔兰的电力供应正在吃紧。2021至2022年当地数据中心耗电量增加31%，接近全国总耗电量的五分之一。爱尔兰国营供电商为新数据中心建设项目设置严格条件。为应对冬季电力紧张局面，当地还制定了暂停向数据中心供电的应急方案。

生成式AI日益普及的日本也不例外。SCSK公司在千叶县印西市等地运营着数据中心。其负责人小笠原宽表示，自2023年夏季以来，有的数据中心每台服务器平均耗电量达到平时的20倍。据国际数据公司预测，从2024年底到2027年底，日本AI服务器耗电量将增至原来的1.5倍。

向印西市等数据中心聚集地供电的企业业务量急剧膨胀。相关负责人表示，局部地区的电力需求可能前所未有地激增。为了加以应对，该企业计划2024年6月前后在印西市启用新变电站，提高对首都圈近郊地区的供电能力。

数据中心还需要稳定的地面环境和通信基础设施，为了减少延迟一般会集中在需求地附近。日本80%以上的数据中心集中在东京圈和大阪圈。国际数据公司的专家表示，如果基础设施因素制约了数据中心的扩建，则在生成式AI迅速普及的情况下，数据中心可能无法提供相应服务。

日本经济产业省将推进在北海道和九州分散设立数据中心。为了应对当前生成式AI的迅速普及，不仅需要开发电子技术，还需要建设高效网络和电力等各种设施并加以协调。

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