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【导(dǎo)语(yǔ)】当(dāng)我(wǒ)们(men)享(xiǎng)受(shòu)AI带(dài)来(lái)的(de)便(biàn)捷(jié)与(yǔ)乐(lè)趣(qù)时(shí)，是(shì)否(fǒu)意(yì)识(shi)到(dào)这(zhè)些(xiē)聪(cōng)明(míng)的(de)机(jī)器(qì)背(bèi)后(hòu)隐(yǐn)藏(cáng)着(zhe)惊(jīng)人(rén)的(de)能(néng)耗(hào)？从(cóng)语(yǔ)音(yīn)助(zhù)手(shǒu)到(dào)GPT-4，AI正(zhèng)成(chéng)为(wèi)“电(diàn)老(lǎo)虎(hǔ)”，其(qí)耗(hào)电(diàn)量(liàng)令(lìng)人(rén)咋(zǎ)舌(shé)。更(gèng)令(lìng)人(rén)担(dān)忧(yōu)的(de)是(shì)，AI的(de)用(yòng)水(shuǐ)需(xū)求(qiú)也(yě)日(rì)益(yì)增(zēng)长(zhǎng)，成(chéng)为(wèi)资(zī)源(yuán)界(jiè)的(de)“大(dà)胃(wèi)王(wáng)”。本(běn)文将(jiāng)揭(jiē)示(shì)AI耗(hào)电(diàn)耗(hào)水(shuǐ)的(de)真(zhēn)相(xiāng)，并(bìng)探(tàn)讨(tǎo)未(wèi)来(lái)如(rú)何(hé)给(gěi)AI“省(shěng)饭(fàn)钱(qián)”的(de)奇(qí)思(sī)妙(miào)想(xiǎng)。让(ràng)我(wǒ)们(men)一(yī)起(qǐ)走(zǒu)进(jìn)AI的(de)能(néng)耗(hào)世(shì)界(jiè)，思(sī)考(kǎo)技(jì)术(shù)发(fā)展(zhǎn)与(yǔ)能(néng)源(yuán)珍(zhēn)惜(xī)的(de)平(píng)衡(héng)之(zhī)道(dào)。

每(měi)次(cì)你(nǐ)问(wèn)手(shǒu)机(jī)里(lǐ)的(de)语(yǔ)音(yīn)助(zhù)手(shǒu)问(wèn)题(tí)，或(huò)看(kàn)到(dào)机(jī)器(qì)人(rén)写(xiě)诗(shī)画(huà)画(huà)时(shí)，可(kě)曾(céng)想(xiǎng)过(guò)：这(zhè)些(xiē)聪(cōng)明(míng)的(de)AI背(bèi)后(hòu)，藏(cáng)着(zhe)个(gè)惊(jīng)人的秘密——它们是个超级“电老虎”！就说鼎鼎大名的GPT-4吧，它“上学”（训练）一次，竟要吃掉2.4亿度电，相当于(yú)3000辆(liàng)特(tè)斯(sī)拉(lā)电动车跑到报废的耗电总量。更夸张的是，全球AI用电量像坐上了火箭，预计到2025年底，将吞掉全球数据中心近一半的电力，首次超过比特币挖矿！

图源：AI生成的

为什么AI像个“饿电鬼”？

你可能觉得奇怪：AI不是一堆代码吗？怎么还会“饿”呢？其实，它每一次思考、回答，都依靠成千上万块芯片在拼命工作，而芯片运转离不开电！

01、芯片“开关游戏”耗巨电

芯片里有数十亿个比头发丝细万倍的“开关”（晶体管）。AI每动一下脑筋，这些开关就噼里啪啦开合几十亿次——开关一动，电流就过，电阻一发热，电就变成了热。

02、删掉记忆也要交“电费”

更不可思议的是：AI连“忘记”都要耗电！1961年IBM公司的罗尔夫·兰道尔（Rolf Landauer）发现：计算机每删除1比特信息，就会释放一丁点儿热。虽然很小，但AI每天处理天文数字般的信息，电(diàn)就(jiù)这(zhè)样(yàng)悄(qiāo)悄(qiāo)溜(liū)走(zǒu)了(le)。

AI“吃(chī)电(diàn)”的(de)三(sān)大(dà)现(xiàn)场(chǎng)：

上(shàng)学(xué)、做(zuò)题(tí)、退(tuì)烧(shāo)！

01、上(shàng)学(xué)阶(jiē)段(duàn)（训(xun)练(liàn)）——狂(kuáng)做(zuò)习(xí)题(tí)册(cè)

就(jiù)像(xiàng)你(nǐ)要(yào)读(dú)书(shū)考(kǎo)试一样，AI也要“学习”。它啃光整个图书馆般的文本，不断调整脑中的“参数”。

GPT-3上一次学要用128万度电，够一个家庭用140年！

这阶段就像建大脑，耗时数月、动用数万块GPU显卡（每块含540亿个晶体管）。

02、做题阶段（推理）——随时帮你答问题

学成毕业的AI开始工作啦！比如你问ChatGPT：“恐龙为什么灭绝？”，它就要现场计算。

每回答你8个问题，就耗1度电（够你手机充电50次）。

全球2亿用户每天让ChatGPT“喝”掉50万度电，一年电费近2亿美元！

03、退烧阶段（散热）——时刻抱冰块降温

芯片一运行就“发高烧”，必须24小时吹冷气或泡“冷水澡”（液冷散热）。

微软2022年用水量增加了34%，能灌满2500个游泳池。

你每和AI简单聊一次，它就“喝”掉一瓶矿泉水（500ml）！

图源：AI生成的

电和水，AI的“生命双胞胎”

你可能不知道：AI耗电的背后，还藏着一个“水魔王”！

发电要水：除了风光电，煤电、核电都要巨量水冷却。

芯片制造要水：造一片手机芯片需5吨超纯水，比你家一年用水还多。

散热更要水：到2027年，全球AI或喝干66亿立方米水，能灌满450多个西湖！

所以AI既是“电老虎”，也是“水牛”，堪称资源界的“大胃王”。

图源：AI生成的

未来：

给AI“省饭钱”的奇思妙想

眼看AI越吃越多，科学家们急中生智：

“泡海水”降温法：中国在海南海底建数据中心！冰凉海水免费降温，每年省电1.2亿度、省水10万吨（100个舱规模）。

“人造太阳”供电法：微软押注核聚变，和Helion公司签约买电，想用恒星能量喂AI。

模型“瘦身”术：剪掉AI脑中无用参数（模型剪枝），就像给程序做“抽脂手术”！

AI再聪明，也离不开最朴实的电力和水资源。它的“胃口”提醒我们：技术越神奇，越要珍惜能源。当你下次和AI聊天时，请记得——你每点一次发送键，屏幕那头都在上演一场电流与数据的狂欢舞会。

供稿单位：重庆(qìng)市(shì)无(wú)线(xiàn)电(diàn)科(kē)普(pǔ)体(tǐ)验(yàn)中(zhōng)心(xīn)

审(shěn)核(hé)专(zhuān)家(jiā)：张(zhāng)启(qǐ)义(yì)

声(shēng)明(míng)：除(chú)原(yuán)创(chuàng)内(nèi)容(róng)及(jí)特(tè)别(bié)说(shuō)明(míng)之(zhī)外(wài)，部(bù)分(fēn)图(tú)片来源网络，非商业用途，仅作为科普传播素材，版权归原作者所有，若有侵权，请联系删除。