当你在电商平台上点下支付的一秒钟,后台完成了17亿次计算,有超过3000个快件进入了寄递渠道,过程中大量数据被产生和传输到数据中心,伴随着机房内机柜运行指示灯的闪烁,数据被计算被传输回应用端,购物完成、快递出库、送往顾客手上。
这些都离不开算力。
数字经济蓬勃发展,从电商外卖、打车出行等生活方式,到智能制造、在线会议等工作生产方式,都已被改变,作为支撑的算力,已经成为与水、电、燃气一样的基础资源。
生成式人工智能的火爆,驱动算力高速增长,能源成为AI未来发展的限制因素,使用可再生能源成为面对限制的主流解决方案。
曾经的游牧社会,牧民们逐水草迁徙;今天的算力时代,新时代智算“牧民”将逐绿电落地。
能源成AI发展限制因素清洁能源是主流解决方案
传统决策式AI发展趋缓之际,ChatGPT横空出世,生成式AI技术席卷全球,大模型产品井喷落地。因此,今天我们所说的AI(人工智能),主要指的是生成式AI技术。
大模型需要在智算中心进行训练和推理,智算中心由大量服务器组成,消耗的电能转化为算力和热能,前者输出计算结果,后经散热系统释放。
据悉,拥有1.8万亿参数的大语言模型GPT4.0训练需要经过三个月,使用2.5万块GPU芯片,仅一次训练就消耗了2.4亿度电。在推理阶段,大模型的耗电量同样不容小觑,据报道,ChatGPT每日耗电量或超过50万度电,相当于美国家庭平均用电量的1.7万倍。
而随着AI技术的进一步普及和应用领域的拓展,这种能源消耗还在持续增长,据预计,到2030年,全球数据中心的用电量将超过世界上人口最多的国家印度的用电量,对能源供应的稳定性和可持续性提出更高要求。大模型参数越来越大,其训练与推理的智算中心将消耗更多电力,智算中心背后的能源正受到产业的重视。
更好的AI,更多电力,更多碳排放,智算中心怎么办?
AI巨头的答案是:清洁能源。
谷歌巴菲特旗下子公司合作,利用清洁能源发电来驱动谷歌大型数据中心,微软和OpenAI签署合约,从核电厂采购电力支持数据中心运营。
绿电
绿色电力带来绿色算力智算中心逐绿迁徙
2020年,我国提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标,随后持续推进。三大电信运营商与万国数据、秦淮数据等多家算力服务商提出了自身碳中和/零碳计划。
面对当前AI发展带来算力需求与能耗持续增长,算力企业如何在保障能源稳定供应的情况下,实现节能降碳?
在能源需求侧即智算中心内,智算中心可以采用液冷、高压离心式变频水冷、封闭冷通道等先进制冷技术,使得机房散热能耗降低50%以上,PUE值降至1.2以下,节约空调电费超过50%,提高服务器算力5%~10%。此外,也有智算中心建立运行数据实时采集、分析与控制平台,利用人工智能技术优化温控供电模式,实现智能化精确制冷,推动制冷耗电量下降。
在能源供应侧,使用绿色电力,从根本上实现节能降碳。在“东数西算”部分地区,可以依托当地“绿电+冷能”资源,构建源网荷储一体化的绿色能源供给体系,推动智算中心绿电直供,不断提高绿电消费比例,降低绿电使用成本,充分利用自然冷源。
游牧民族逐水草迁徙
曾经,游牧民族逐水草迁徙,保障牧草供应。今天,算力提供者们,可以追逐绿色电力的所在,落地建设智算中心,保障绿电供应与稳定性,以绿色电力化绿色算力,支撑大模型训练推理。
正因如此,近年来,众多算力、智算中心项目落地“东数西算”工程和林格尔数据中心集群,在此建设大规模计算集群,进行大模型训练与推理。
在和林格尔,智算中心有稳定、便宜的绿色电力保障。目前,和林格尔新区已建成变电站8座,其中500千伏变电站2座,220千伏变电站2座,110千伏变电站4座,形成了五路八回的电力保障优势,供电负荷完全可以保证现有数据中心需求。和林格尔数据中心集群所在的呼和浩特市,围绕打造最强绿色算力供给者,增强绿色能源替代,已经与华电集团合作,建设华电和林格尔数据中心集群绿色能源供给示范项目,积极探索绿电直供模式,实施绿色能源供给示范项目,通过“风-光-储”一体化清洁能源供电方式为算力基础设施提供“绿电”,未来数据中心可实现100%绿电供应。
大模型产品不断落地,融入千行百业,智能化不可阻挡。
未来,要发展AI,必先有能源。绿色能源带来绿色算力,实现“碳达峰、碳中和战略”。