AI 能源需求恐達小國水準，攸關宏觀能源策略

AI 的能源需求可能達到小國水準

作者：Alex de Vries

人工智慧（AI）被譽為能加速程式設計、提升駕駛安全、減少日常事務時間的解決方案。然而根據一篇於《Joule》期刊發表的評論，數位經濟學家的創辦人指出，當 AI 被廣泛應用時，其能源需求可能超過一些國家的用電量，成為一個龐大的能源消耗。

阿姆斯特丹自由大學的博士候選人與該論文的作者 Alex de Vries 表示："考慮到對 AI 服務的不斷增長需求，AI 相關的能源消耗在未來幾年內很可能顯著增加。"

自 2022 年以來，生成 AI（能夠產生文字、影象或其他資料）經歷了快速增長，其中包括 OpenAI 的 ChatGPT。訓練這些 AI 工具需要大量的資料，這是一個能耗高的過程。紐約的 AI 開發公司 Hugging Face 報告稱，其具有多語言文字生成功能的 AI 工具在訓練過程中消耗了約 433 兆瓦時（MWh）的電力，足以供應 40 個美國普通家庭一年的用電量。

AI 的能源需求並不僅止於訓練過程。De Vries 的分析顯示，當 AI 工具被實際使用時（根據提示生成資料），每次生成文字或影象時，也需要大量計算能力和能源。舉例來說 ChatGPT 每天執行可能需要消耗 564 兆瓦時的電力。

儘管全球各地的公司都在致力於提高 AI 硬體和軟體的效能，以減少 AI 的能源消耗，但 De Vries 表示提高機器效能往往會帶來更大的需求。終究，技術進步將導致資源使用的淨增加，這一現象被稱為傑文斯悖論。

例如，Google 在該公司的郵件服務中已經將生成 AI 納入使用，並正在測試使用 AI 驅動其搜尋引擎。該公司當前每天處理多達 90 億次搜尋。根據資料，De Vries 估計如果每次 Google 搜尋都使用 AI，每年將需要約 29.2 兆瓦時的電力，相當於愛爾蘭的年用電量。由於額外的 AI 伺服器成本高昂以及 AI 伺服器供應鏈的瓶頸問題，這種極端情況在短期內可能不會發生。然而 AI 伺服器的生產預計將在不久的將來迅速增長。根據 AI 伺服器生產的預測，到 2027 年，全球 AI 相關的用電量每年可能增加 85 至 134 兆瓦時，相當於荷蘭、阿根廷和瑞典等國家的年用電量。

此外 AI 效能的改進還可以使開發者將一些計算處理晶片重新用於 AI，這可能進一步增加 AI 相關的用電量。De Vries 表示："這一潛在增長凸顯出我們在使用 AI 方面需要非常慎重。由於其能源需求高，我們不希望將其應用於不必要的領域。"

這項研究提醒我們，AI 的技術發展需要與宏觀能源策略相結合。盲目追求 AI 的應用擴張可能會給能源供應系統帶來巨大壓力，進一步加劇能源短缺問題。因此我們應該在應用 AI 技術時根據能源的可持續性進行評估和取捨。

參考資料：

- Alex de Vries, The Growing Energy Footprint of Artificial Intelligence, Joule (2023). DOI: 10.1016/j.joule.2023.09.004

- Powering AI could use as much electricity as a small country (2023, October 10) retrieved 13 October 2023 from https://techxplore.com/news/2023-10-powering-ai-electricity-small-country.html