自由開講》人工智慧能源與環境新挑戰 - 自由評論網
自由開講》人工智慧能源與環境新挑戰
◎ 黃勝雄
由於生成式 AI 技術快速發展,全球對資料中心的需求激增,帶來前所未見之能源消耗挑戰。從 ChatGPT、Google Gemini 到 Microsoft Copilot,各大 AI 模型都依賴龐大的計算資源,這些巨量計算資源都是來自資料中心。訓練AI 模型與推理過程需要大量 GPU 及特殊晶片運算,此趨勢大幅度提高資料中心耗電量。
OpenAI 正式在 Microsoft Store 上架 ChatGPT 官方 App。(路透檔案照)
一次 ChatGPT 查詢的能源消耗約是 Google 搜尋的十倍,而產生一個 AI 圖像的耗能相當於手機充電一次。隨著 AI 規模不斷擴大,資料中心整體能源需求正以每年 15%~20% 的速度成長。據預測到 2030 年,美國資料中心用電量將達到全國總電力的 16%,相當於三分之二美國家庭的用電需求。這樣的趨勢引起各界對能源供應與環境衝擊的擔憂。
為因應 AI 的能源挑戰,科技公司採用幾個策略來確保穩定供電並減少碳排放。包含自主能源、電網升級、與選址策略。
自主能源方面, Open AI 投資微型核能Oklo公司及核融合技術Helion公司。Microsoft 簽署核融合發電合約,藉由先進能源技術滿足運算需求。
電網升級方面,科技公司導入AI進行電力需求預測及管理,投資變壓器升級及電網穩定技術,減少突發斷電衝擊。
選址策略方面,資料中心選擇再生能源豐富地區,如水力、風力、太陽能電廠周邊,甚者將資料中心設置核電廠附近,確保穩定供電並降低碳排放。
AI資料中心運作需要大量的電量及水資源。(路透檔案照)
除了運算耗能問題外,伺服器冷卻導致大量水資源消耗危機。AI晶片運算時產生極高熱量,資料中心必須使用大量的水來冷卻。據估計至2027 年AI產業每年用水量將超過丹麥四倍。科技公司必須努力探索新冷卻技術以減緩大量水資源消耗。
人工智慧技術發展雖然帶動科技與服務創新,同時產生能源與環境新挑戰。為實現永續發展,我們必須在能源供應、冷卻技術及基礎設施升級方面投入更多努力,尋求乾淨及經濟可行的方案,降低科技創新與能源消耗的衝突。
(作者為台灣網路資訊中心董事長)
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