不但缺電，數據中心也缺水

本文由半導體產業縱橫（ID：ICVIEWS）綜合

馬來西亞柔佛州正在否決所有Tier 1和Tier 2數據中心的提案。

全球數據中心的激增引發了不少環境擔憂。最明顯的是電力需求，但區域性水資源消耗的影響同樣惡劣，正如佐治亞州農村地區的民眾已經意識到的那樣。各地政府當局已注意到這一點，包括馬來西亞柔佛州，據報道該州目前正在否決所有Tier 1和Tier 2數據中心的提案。

柔佛是該國的科技中心，吸引了大量國際投資和數十個數據中心，創造了數千個高度專業化的就業機會。然而，對水的渴求導致當局打消了任何建設非Tier 3或Tier 4數據中心的念頭。事實上，官員Amira Aisya特別提到了佐治亞州發生的事情。這并非個例，墨西哥Las Cenizas的市民在這個話題上也可能頗有微詞。

數據中心分為四類：底部的兩類（Tier 1和2）擁有單一的冷卻和電力路徑，而更大、更高端的數據中心則擁有多套系統。關鍵在于，得益于更好的規劃和使用更節能的硬件，它們的電源效率往往遠優于Tier 1和Tier 2（因此耗水量更低）。

柔佛政府估計，一個低等級數據中心的日用水量約為4000萬至5000萬升，這是一個令人擔憂的數字。相比之下，據報道Tier 3和Tier 4的耗水量徘徊在20萬升/天左右，官員們稱這一數字與典型的工業負荷相當。

當局希望所有新數據中心都能達到更高的環境影響標準，并與國際基準保持一致，這在情理之中。為了理解該問題的規模，柔佛目前有51個數據中心項目：17個正在運營，11個正在建設中，23個已獲批準。

數據中心為何耗電又耗水？

這個數字大到難以想象。從現在到2029年，全球用于支持人工智能的數據中心的支出將達到約3萬億美元。

這一估計來自投資銀行摩根士丹利，該銀行補充說，其中大約一半將用于建設成本，另一半將用于支持人工智能革命的昂貴硬件。為了更直觀地了解這個數字，這大致相當于2024年整個法國經濟的價值。

僅在英國，預計未來幾年將再建設100個數據中心，以滿足人工智能處理的需求。其中一些將為微軟打造，微軟本月早些時候宣布向英國人工智能領域投資300億美元。

人工智能數據中心與傳統的容納大量計算機服務器的建筑物有何不同？

它們是否值得我們如此大手大腳地花錢呢？

多年來，數據中心的規模一直在不斷擴大。科技行業創造了一個新詞“超大規模”，用來描述電力需求達到數十兆瓦的數據中心，而千兆瓦的電力需求才得以出現。但人工智能已經為這一領域注入了新的活力。大多數人工智能模型都依賴于英偉達昂貴的計算機芯片來處理任務。

Nvidia 芯片裝在大型機柜中，每個售價約為400萬美元。而這些機柜正是AI數據中心與眾不同的關鍵所在。用于訓練人工智能軟件的大型語言模型必須將語言分解成每一個可能的微小意義元素。這只有在極其緊密協同工作的計算機網絡下才能實現。

為什么距離如此重要？兩個芯片之間每增加一米距離，處理時間就會增加一納秒，也就是十億分之一秒。這聽起來可能不是很多時間，但是當一個裝滿計算機的倉庫不停運轉時，這些微小的延遲就會累積起來并削弱人工智能所需的性能。

人工智能處理機柜被塞在一起，以消除延遲因素，并實現科技界所謂的并行處理，就像一臺巨型計算機一樣運行。這一切都體現了“密度”，這在人工智能構建領域是一個神奇的詞。

密度消除了常規數據中心因處理器相距幾米而產生的處理瓶頸。然而，這些密集排列的機柜消耗了數吉瓦的電力，而大型語言模型培訓則導致對電力的需求激增。

這些峰值相當于每隔幾秒鐘數千個家庭同時打開和關閉水壺。當地電網的這種不規則需求需要謹慎管理。

數據中心工程咨詢公司Uptime Institute的Daniel Bizo以分析數據中心為生。“與人工智能工作負載對電網的需求相比，普通數據中心在后臺只是發出穩定的嗡嗡聲。”就像那些同步的水壺一樣，突然的人工智能激增帶來了比佐先生所說的奇異問題。“這種規模的單一工作量是聞所未聞的，”比佐先生說，“這是一項極端的工程挑戰，就像阿波羅計劃一樣。”

數據中心運營商正在通過各種方式解決能源問題。本月早些時候，英偉達首席執行官黃仁勛在接受英國廣播公司采訪時表示，短期內他希望英國能夠有更多的燃氣輪機“脫離電網使用，這樣就不會給電網用戶帶來負擔”。

他說，人工智能本身將設計更好的燃氣輪機、太陽能電池板、風力渦輪機和聚變能，以生產更具成本效益的可持續能源。

微軟正在能源項目上投資數十億美元，其中包括與Constellation Energy達成的一項協議，該協議將在三哩島再次生產核電。

谷歌也在投資核電，作為到2030年實現無碳能源戰略的一部分。與此同時，零售巨頭亞馬遜旗下的亞馬遜云服務表示，它已經是世界上最大的可再生能源企業買家。

數據中心行業敏銳地意識到，立法者正在關注人工智能工廠的弊端，因為其大量的能源消耗可能會對當地的基礎設施和環境產生影響。這些環境影響之一包括需要大量的水來冷卻辛苦工作的芯片。

美國弗吉尼亞州擁有越來越多的數據中心，為亞馬遜和谷歌等科技巨頭提供了業務支撐。弗吉尼亞州正在考慮一項法案，將新數據中心的審批與用水量數據掛鉤。與此同時，英國林肯郡北部擬建的人工智能工廠遭到了安格利亞水務公司的反對，該公司負責維持擬建工廠區域的供水。

安格利亞水務公司指出，它沒有義務為非家庭用途提供水，并建議使用廢水處理最后階段的再生水作為冷卻劑，而不是飲用水。

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