AI是个“大胃王”:它为啥“吃”电又“喝”水?

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作者：微信文章
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每次你问手机里的语音助手问题，或看到机器人写诗画画时，可曾想过：这些聪明的AI背后，藏着个惊人的秘密——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3000辆特斯拉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，电就这样悄悄溜走了。

AI“吃电”的三大现场：
上学、做题、退烧！

01上学阶段（训练）——狂做习题册

就像你要读书考试一样，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：重庆市无线电科普体验中心

审核专家：张启义

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