本周二(10月10日)發表在《焦耳》雜志上的一項研究表明，人工智能(AI)對環境的影響可能比之前認為的要大。研究發現，人工智能每年最終消耗的能源與荷蘭、瑞典等國家一樣大，甚至更多，可能會破壞全球減少碳排放的努力。

這篇論文的作者、阿姆斯特丹自由大學商業與經濟學院的博士候選人德弗里斯(Alex de Vries)表示，基于技術的發展速度，這可能在短短幾年內實現。

德弗里斯在他的研究中解釋道，像ChatGPT這樣的大型語言模型(LLM)需要大量的數據集來訓練人工智能。他稱，“如果你要花費大量資源，建立這些真正的大型模型，并嘗試運營一段時間，那將是潛在的巨大能源浪費。”

推理階段更耗能

人工智能模型經過訓練階段后，會過渡到推理階段，然后根據新的輸入生成信息。而推理階段消耗的能源似乎更多。

研究公司SemiAnalysis表示，OpenAI公司需要3617臺英偉達的HGX A100服務器，總共28936個圖形處理單元(GPU)來支持ChatGPT，這意味著每天的能源需求就要達到564兆瓦時，這要比訓練階段的能源需求高得多。

德弗里斯還指出，谷歌報告顯示，從2019年到2021年，其與人工智能相關的能源消耗中有60%來自所謂的生成推理階段。

過去的工作常常關注的是人工智能訓練所消耗的能量，但德弗里斯提醒道，需要有更多的工作來考慮人工智能的整個生命周期。

堪比一個國家一年的能耗

該研究論文指出，隨著人工智能產品的廣泛使用以及被更多公司采用，對人工智能芯片的需求正在上升。

英偉達生產的GPU芯片作為人工智能領域的命脈，該公司在2023年第二季度的收入為135億美元，其數據中心業務較上一季度增長率了141%，這一點足以證明人工智能產品需求的迅速增長。

德弗里斯告訴媒體，“考慮到未來幾年的預期產量，到2027年，新制造的人工智能設備的用電量將與荷蘭一樣多，這也與瑞典、阿根廷等國的用電量處于同一范圍。”

德弗里斯還承認，“最壞的情況就是，僅谷歌一家公司的人工智能就可以消耗與愛爾蘭等國家一樣多的電力。”

德弗里斯在論文中設想，如果將生成式人工智能集成到谷歌的每一個搜索中，那么屆時谷歌就會大幅增加對電力的需求。

SemiAnalysis估計，在每個谷歌搜索中實現類似ChatGPT的AI，將需要51.28萬個英偉達A100 HGX服務器，總計410.26萬個GPU，每臺服務器的電力需求為6.5千瓦，這將相當于每天80吉瓦時的電力消耗和每年29.2太瓦時的電力消耗。

另一家研究機構New Street Research也得出了類似的估計，認為谷歌將需要大約40萬臺服務器，這將導致每天消耗62.4吉瓦時，每年消耗22.8太瓦時的能源。

不僅費電還費水

AI數據中心也要消耗大量的水來進行系統冷卻。不過許多大型科技公司都沒有披露AI訓練和運營過程中的能耗或用水量，德弗里斯的這項研究也未涉及冷卻所需的能源。

正在大力開發人工智能的微軟在其最新的環境報告中透露，2022年公司用水量同比去年激增了34%，達到640萬立方米，比2500個奧林匹克標準游泳池的水量還多。外部研究人員認為這與微軟的人工智能研究有關。

谷歌發布的2023年環境報告同樣顯示，其2022年消耗的水量高達212億升，其中有約196億升的水用于數據中心。

種種數據意味著全球應對氣候變化的努力正在大倒退。根據國際能源署(IEA)的數據，每年能源生產就占全球溫室氣體排放量的四分之三以上。

研究人工智能的學者Kate Crawford教授評價道，“所以我們真正看到的是21世紀一個巨大的采掘業。”