AI能耗太大怎么(me)辦?
微軟的答(da)案是用核能,其(qi)官網上(shang)最近發(fa)布一則招聘信息,要招募一名核技術專(zhuan)家。
這個專家職位全稱為“核技術首席項目(mu)經理”,主(zhu)要負責完善和(he)實施(shi)全球小型(xing)模(mo)塊化反應堆 (SMR) 和(he)微型(xing)反應堆的能源戰(zhan)略,將“領導SMR和(he)微反應堆集成(cheng)的技術評(ping)估,為微軟云和(he)AI所(suo)在的數據(ju)中心提供動(dong)力”。
換句(ju)話(hua)說(shuo),微軟(ruan)要(yao)用核動力這種新型(xing)能源,為微軟(ruan)云和人工(gong)智(zhi)能所在的數據中心提供所需要(yao)的能源。
事實(shi)上,隨(sui)著AI開始(shi)爆火,算力已(yi)經成為AI發展(zhan)的基(ji)礎,但歸根到(dao)底,算力的瓶頸還是電力。
Digital Information World曾發布(bu)一個(ge)報(bao)告,數據(ju)(ju)中心為訓練AI模型產生的(de)能耗(hao),是常規云工(gong)作的(de)三倍,到了2030年,美國數據(ju)(ju)中心的(de)電力需(xu)求,將以每年約10%的(de)速(su)度增長(chang)。
顯然,普通能(neng)(neng)(neng)源已經跟(gen)不上AI算力的(de)需求了,能(neng)(neng)(neng)量密度更(geng)高的(de)核能(neng)(neng)(neng)開始完美上位。
01
加速注入核能
用核能給自己的系統供電,微軟想的不(bu)是(shi)一天(tian)兩天(tian)了(le)。
今年5月(yue),微軟突(tu)然宣布(bu)了一個消息,和核聚(ju)變(bian)初(chu)創(chuang)公(gong)司(si) Helion Energy 簽(qian)署(shu)了購電(dian)(dian)(dian)協議,將于2028年向Helion購買其核聚(ju)變(bian)發電(dian)(dian)(dian)廠(chang)的(de)50兆(zhao)瓦(wa)電(dian)(dian)(dian)力。
更有意思(si)的是,Helion的早期重要(yao)投(tou)資(zi)者,還是OpenAI的首(shou)席執行官山(shan)姆·阿(a)爾特曼(Sam Altman),他投(tou)入的3.75億美(mei)元,是他個人(ren)迄今(jin)為止(zhi)最大(da)一筆(bi)投(tou)資(zi)。
這么看來,想把AI和核能聯系在一起的不止是微軟一家公司。
根(gen)據(ju)微軟官網上的招聘信(xin)息(xi)描述(shu),這名核能(neng)技術專家不(bu)是隨(sui)隨(sui)便(bian)便(bian)就能(neng)當的。
需(xu)要在核(he)工(gong)業、工(gong)程、能(neng)源(yuan)市場或(huo)相(xiang)關職位六年(nian)(nian)以(yi)上的經驗;三年(nian)(nian)以(yi)上管理(li)跨職能(neng)或(huo)跨團隊項目的經驗;三年(nian)(nian)以(yi)上核(he)能(neng)及相(xiang)關技術和/或(huo)核(he)監管事(shi)務的工(gong)作經驗。
如(ru)果還擁有商業、工程、科學(xue)(xue)、經(jing)濟學(xue)(xue)、商業等這類領域的碩士學(xue)(xue)位(wei)(wei),并且(qie)在工程、能源市場、電網建模(mo)、分析或相關職位(wei)(wei)擁有四年以上經(jing)驗,微(wei)軟(ruan)將優先考慮聘用(yong)。
其工作內容包括:幫助構(gou)建和交付為(wei)全球最大在線服務提供動力的網絡,領導基(ji)礎設施各方面的項目,維(wei)護(hu)SMR和微型反應堆(dui)集成的全面路線圖(tu)。
另外,還需(xu)要(yao)自己(ji)制定一套明確(que)的(de)績效(xiao)和(he)標準,來引入(ru)和(he)管理核能技術(shu)上的(de)合作伙伴,與主要(yao)供應商和(he)行業團體建立長期(qi)的(de)戰略關(guan)系,同時確(que)保SMR和(he)微型反應堆的(de)技術(shu)可(ke)行性和(he)最佳集成。
職位介紹中提到的SMR(小型模塊(kuai)化核反應堆),是這次微(wei)軟注入核能的關鍵。
SMR是一種(zhong)新(xin)型(xing)的核能發電技術,通(tong)常比傳統(tong)的大型(xing)核反(fan)應堆更(geng)(geng)小、更(geng)(geng)靈活、更(geng)(geng)安全,建設和運營當然也會更(geng)(geng)方便。
這(zhe)種反應(ying)堆可(ke)以在工廠批量生(sheng)產,并運輸到指定位置安裝,既不(bu)依(yi)賴(lai)建(jian)筑物結構,也不(bu)像常規核(he)反應(ying)堆需要(yao)大量的基(ji)礎建(jian)設。
這(zhe)也(ye)意味著,SMR這(zhe)種模式(shi)能更快的讓核(he)(he)能進入(ru)商業化供電。微(wei)軟或許以SMR的方式(shi),切入(ru)核(he)(he)能市(shi)場。
而下一代核(he)反應(ying)堆技術,會很大程(cheng)度上(shang)在小型(xing)核(he)反應(ying)堆上(shang)落地。
誠(cheng)然,SMR也(ye)面(mian)臨(lin)一(yi)些挑戰,比如監(jian)管和選址安全上(shang)的問(wen)題,但這種(zhong)方(fang)案已經是目前實際可(ke)行的核能方(fang)案了。
02
“吃電”的AI需要核能
咨詢機構Tirias Research曾預(yu)測,到了2028年(nian),數(shu)據(ju)中心功耗將接近(jin)4250兆瓦,比2023年(nian)增加212倍(bei),數(shu)據(ju)中心基礎(chu)設施加上運營成(cheng)本(ben)總額或超(chao)760億美元(yuan)。
換句話(hua)說,AI帶來的(de)種種創新,都(dou)(dou)是以處(chu)理性能和功耗(hao)(hao)的(de)高昂成本為代價(jia),每一次AI訓練的(de)背后,都(dou)(dou)會消(xiao)耗(hao)(hao)大量(liang)能源(yuan)。
AI的發(fa)展可能(neng)是無(wu)限(xian)的,但最終會(hui)被算力和能(neng)耗所(suo)限(xian)制。
什么樣的(de)能(neng)量供給,才(cai)能(neng)保(bao)障日益強大(da)的(de)AI訓練能(neng)力?
Open AI的創始人 Sam Altman(山(shan)姆·阿爾(er)特曼)給出了答案,他(ta)認為雖然太陽能與儲能也(ye)可以實現這一目標,但核(he)能才(cai)是最好(hao)的方式。
他(ta)也在(zai)X(推特(te))平臺,發(fa)布了大量關(guan)于核能源的(de)討(tao)論,還強調核能有著(zhu)重大優勢。
事實證(zheng)明阿爾特曼也不是隨便說說,其本人已(yi)經(jing)重金押注了(le)兩(liang)個核能(neng)初創公司(si),其中 Helion致力于(yu)(yu)核聚變,已(yi)經(jing)和微軟簽署購(gou)電協(xie)議,完(wan)成了(le)首筆核電商(shang)業訂單,而Oklo則致力于(yu)(yu)核裂(lie)變,已(yi)經(jing)通過借殼的方式完(wan)成上市。
他(ta)認為AI和核(he)能(neng)的關系更像是(shi)相(xiang)輔(fu)相(xiang)成(cheng)的關系,核(he)能(neng)可以成(cheng)就AI,反之亦是(shi)如(ru)此。
阿爾特(te)曼曾表示(shi),他(ta)所投身的(de)人工(gong)智能和核(he)(he)能這兩項事業是緊密相連的(de)。未來的(de)人工(gong)智能系統將需要(yao)消耗大量(liang)能量(liang),核(he)(he)裂變(bian)和核(he)(he)聚變(bian)則可(ke)以幫助提(ti)供大量(liang)廉價的(de)電力。
而且(qie)隨著人(ren)工智能的進(jin)步,AI也有助于提升(sheng)核能系(xi)統的設計水(shui)平。
此外,核能素來被人(ren)們認為是最理想的(de)終極能源,它(ta)可以產(chan)生(sheng)近乎(hu)無限的(de)能量,還不(bu)會產(chan)生(sheng)溫室氣體。
所以(yi)采用核能(neng)作為(wei)動力源(yuan),不僅減少了對化石(shi)燃料的(de)(de)依賴(lai),還可以(yi)降低(di)數據中心的(de)(de)碳(tan)足跡(ji)。
但由于技術難(nan)度實在巨大,商業核(he)聚(ju)變發(fa)電何時實現這一(yi)問(wen)題的答(da)案(an)依然模糊不清,此前業界一(yi)直流(liu)傳著核(he)聚(ju)變距離成功“永遠還有(you)50年(nian)”的說(shuo)法。
不(bu)過隨著SMR這樣的小型核反應堆的出現(xian),核能開(kai)始和AI協(xie)同(tong)并進,微軟(ruan)和Helion Energy簽(qian)署購電協(xie)議就是里(li)程碑式事件(jian)。
03
賽道逐漸起飛
核裂(lie)變(bian)是(shi)指原(yuan)子(zi)(zi)分裂(lie)并釋放能(neng)量(liang),而(er)核聚(ju)變(bian)則是(shi)模(mo)仿太陽的(de)原(yuan)理,通過兩個較輕的(de)原(yuan)子(zi)(zi)核,聚(ju)合成(cheng)一個較重的(de)原(yuan)子(zi)(zi)核釋放巨大(da)能(neng)量(liang)的(de)過程(cheng)。
核聚變產生的能(neng)量更大——是(shi)核裂(lie)變反應的四(si)倍(bei)。
理論(lun)上來說,只要有幾克反應物,就有可能(neng)產生一太(萬億)焦耳的(de)能(neng)量,這幾乎是一個人在60年內所需要的(de)能(neng)量。
“核(he)(he)能(neng)至關重要(yao),而輻射風險被夸(kua)大(da)了。”馬斯(si)克曾親自為核(he)(he)能(neng)站臺(tai)。更早之前,包(bao)括比爾·蓋(gai)茨、杰夫(fu)·貝索斯(si)以及彼得(de)·蒂爾等不(bu)少億萬富豪,都拿出真金白(bai)銀,支持新一代(dai)核(he)(he)能(neng)公司。
早(zao)在2021年,核聚變初創公司Commonwealth Fusion Systems(CFS)宣布完(wan)成(cheng)B輪(lun)18億美元(yuan)融(rong)資,當(dang)時那(nei)是全球可(ke)控核聚變領域(yu)最(zui)大的單筆融(rong)資。
而這筆投資(zi)的背后投資(zi)方,出(chu)現了微軟創(chuang)始人比爾·蓋茨的身影,而老虎環(huan)球基金和谷歌等巨頭(tou)也有參與。
CFS成(cheng)立于(yu)2017年(nian),誕生于(yu)美國麻省理工學院,他們計(ji)劃(hua)在(zai)美國建(jian)立一座(zuo)聚(ju)變(bian)反應堆SPARC,占地將近47畝,預期在(zai)2025年(nian)實現商(shang)業核聚(ju)變(bian)發電。
根據研究(jiu)公司PitchBook數據,僅2021年一(yi)年,風(feng)險機構們就(jiu)向核能初創企(qi)業砸了345億美元,創下歷史新高,這一(yi)數字(zi)超過去十(shi)年的總和(he)。
今年以來(lai),核能(neng)賽道(dao)更是遍地開花(hua)。
比爾蓋茨旗下的“風投夢之隊”Breakthrough Energy Ventures(突破能源基金),也看上了核(he)能領域,還投了一家成立(li)于2019年的核(he)聚變能源公(gong)司——Type One Energy。
谷歌(ge)和(he)雪佛龍(long)公(gong)司則共同(tong)領(ling)投(tou)了美國核(he)(he)能(neng)初創(chuang)公(gong)司TAE technologies,花了2.5億美元,而(er)亞馬遜創(chuang)始(shi)人(ren)貝索斯(si)則投(tou)資了加拿大(da)的核(he)(he)聚變(bian)公(gong)司General Fusion。就連國內騰訊,也跑到(dao)英(ying)國投(tou)資了一(yi)家牛津大(da)學屬下(xia)核(he)(he)聚變(bian)初創(chuang)公(gong)司First Light Fusion。
值(zhi)得(de)一提的(de)是,蔚(yu)來還在今年投資成(cheng)立了(le)一家核(he)聚變(bian)公司——聚變(bian)新能,其中蔚(yu)來投資9.95億元人民幣(bi)、持股19.9%,而蔚(yu)來資本(ben)投資5.05億元人民幣(bi)。
在這一(yi)波投資風口之前,因為(wei)技術極度不完善,核(he)電行業(ye)坐了長達數十年的(de)(de)冷板凳。今(jin)年以來,隨著(zhu)核(he)能公(gong)司Oklo成功上市(shi),Helion Energy也(ye)獲(huo)得了首筆商業(ye)化訂(ding)單,種種表(biao)現都在表(biao)明,核(he)能商業(ye)化的(de)(de)腳步(bu)已(yi)經臨近。
而且(qie)不少核能初(chu)創公司背后,都有(you)互聯網巨頭支持。
隨著這(zhe)些互聯(lian)網(wang)公司(si)押注AI,核(he)能是(shi)時候(hou)大顯身手了。