向ChatGPT發送一個問題，它能整理出比Google搜尋更完整、懶人的答覆，AI帶給人們極為便利的服務，但背後的代價，卻是龐大的電力。
現在資料中心的用電問題，已經帶給愛爾蘭等國諸多地方困擾，外界更預測10年後全球資料中心的耗電將比肩印度。
換言之，AI堪稱「吃電怪獸」的問題，已經不能忽視。
AI耗電問題就在眼前
AI火熱的發展速度，使人工智慧顛覆生活的應用層出不窮，可能成為打點所有行程的助理、一鍵整理好數十萬字的資料與表格，甚至各種從無到有的影音創作都不在話下。然而，在實現多樣的想像之前，得先克服一大難題：電力消耗。
格拉斯哥大學電腦科學教授維姆．范德鮑韋德（Wim Vanderbauwhede）曾分析，用ChatGPT查詢一次的電力消耗，可能比Google搜尋多50到90倍的電力消耗。高效能的AI需要眾多資料中心高強度運轉為其提供支援。
近來科技巨頭發布的永續報告可見一斑，微軟5月發布的報告中，碳排放量自2020年以來增長了30%，原因就在於廣設資料中心。Google同樣在最新報告中，因擴大對資料中心的投入，碳排放較5年前增長48%。
資料中心成吃電怪獸，10年內用電比肩印度
龐大的資料中心正在造成負擔。高盛預估資料中心占美國電力消耗的比例，將從2022年的3%，到2030年成長至8%；國際能源署同樣預估，從2022年到2026年間，資料中心的用電量將成長一倍以上。
且根據《彭博社》報導，10年後──也就是2034年時，全球資料中心一年之內的用電量將達到1,580 TWh，相當於印度一整年的電力消耗。
即使是現在，全球資料中心超過350TWh的總用電量，已經比台灣2023年總用電量約270 Twh還要高，全球只有包括美國、中國在內的16個國家用電量超過資料中心的用電量總和。
輝達炙手可熱的H100晶片一枚功率就要700瓦，而微軟一個專門用於AI運算的資料中心就有上萬枚輝達晶片，並且還需要其他設備防止過熱，整體消耗的電力更為驚人。
電力吃緊！各國開始限建資料中心
如今資料中心的負擔已讓許多地方感到吃不消。愛爾蘭由於稅率低、氣候適宜、連接大量海底電纜等優勢，長年受到科技巨頭偏愛，全國上下有著超過80座資料中心，也消耗著龐大電力。
國際能源署曾預估，2026年時愛爾蘭將有約3分之1電力用在營運資料中心上。愛爾蘭今年的平均零售電價比歐盟其他國家高出3分之1，外界就認為資料中心是造成現況的其中一個原因。
美國維吉尼亞州的勞登郡有著「資料中心巷」（data center alley）的稱呼，當地電力公司Dominion Energy供應著94間資料中心的電力需求，相當於數十萬個家庭的電力消耗。也因為電力負荷過高，該公司一直在申請擴建許可，聲稱在2022年春季就收到營運業者多達18次必須減輕電力負載的警告，可見電力需求已讓他們不堪承受。
事實上，《金融時報》在今年2月的報導中指出，包括愛爾蘭、勞登郡在內的多個地方，近年都開始限制新建資料中心。例如現在愛爾蘭對資料中心接入電網有了新的規定，並優先考慮能自行處理電力需求的資料中心，預計限制會持續到2028年。
另外，雖然資料中心的電力負荷讓部份地區苦不堪言，也有一些新興地方正在積極爭取資料中心進駐，東南亞就是一例。
新加坡政府今年5月底透露，希望將資料中心規模擴大30%，以成為地區甚至全球的數位重鎮。隔壁的馬來西亞情況也類似，其首府新山市被資料中心研調機構DC Byte評為東南亞資料中心市場成長最快的城市，總規模達到1.6千兆瓦，Google也於今年5月宣佈在馬來西亞投資20億美元建設資料中心。
電力消耗太驚人，AI巨頭怎因應？
巨量的電力消耗使得科技巨頭開始尋找緩解辦法，去年底就傳出微軟正在研究一項新的液冷技術，能夠透過特殊液體冷卻運轉中的AI晶片，降低資料中心的水電消耗。微軟也聲稱，他們希望透過增進資料中心的效率，來降低其消耗的能源。
而Google則運用自己擅長的軟體技術，開發出一套能轉移運算負載的系統。根據介紹，該系統能動態尋找可再生能源充足的資料中心所在地，將運算負荷轉移過去，又或者避開部份地區的尖峰用電時間，來降低對電網的負擔。
舉例來說，Google能透過這套系統，隨日照時間將運算負荷轉移到太陽能充足的地區，使得用電更靈活。
OpenAI則認為節流不如開源，先前曾傳出他們與核融合新創Helion Energy協商購買其電力──雖然核融合發電是尚未商業化的技術，OpenAI執行長山姆．奧特曼（Sam Altman）也投資該新創3.75億美元，相信核融合技術是滿足AI龐大能源需求的究極解方。
無論如何，在AI技術突飛猛進的發展下，電力需求攀升似乎已是避無可避的趨勢，加上許多國家力圖推出「主權AI」，希望以自身語言、訓練資料打造國家、民族本位的AI模型，資料中心的電力需求負荷可能這些國家都即將面對，屆時如何因應除了仰賴科技公司的解決方案外，或許也端看各國政府如何權衡，或者及早思索應對措施。
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資料來源：Bloomberg、Nikkei Asia、CNBC
責任編輯：李先泰
