随着ChatGPT、Sora等大模型横空出世，全球对人工智能（AI）行业的发展前景寄予厚望。然而就在2月底，马斯克直呼“明年没电了”，让人们担忧起电力危机是否会制约人工智能发展。《华尔街日报》也于3月27日发文，针对AI耗电量进行报道。虽然马斯克的警告值得关注，但人工智能“没电”的说法可能并不严谨。电作为一种二次能源，需通过其他形式的能源转化而来，也许AI电力问题并非简单的能源存量问题，还受到人工智能发展规模及供电体系的结构性影响。

来自行业大佬的警告

目前，人工智能的应用场景已拓展至生活的方方面面，如智能家居、内容创作、交通驾驶等等。据斯坦福大学的数据，自2015年以来，全球人工智能资金增长了7倍多，到2022年，全球企业对人工智能的投资总额接近920亿美元。

人工智能背后的能耗成本，也随行业的蓬勃发展越来越受重视。作为科技创新与行业变革的领先者，世界首富马斯克的脑子里也早早就充满了“能源焦虑”。在人工智能的话题还没像今天一样火热时，他便呼吁尽早解决其日益增长的电力需求。时至今日，他甚至明确提出期限：明年，我们就会“没有足够的电”。

不仅是马斯克，英伟达CEO黄仁勋及OpenAI CEO山姆·奥特曼也多次公开宣称，如果不采取措施，人工智能发展可能会受到能源供应限制的制约。

这些行业大佬为未来人工智能发展面临的掣肘与危机敲响了警钟。

人工智能需要多少电？

问题来了。如果人工智能受制于能源，那它到底要用多少电？寻找这个答案，首先要理解人工智能系统的运行。

人工智能系统好比一家永不打烊的餐厅。启动炉灶、烤箱；运转制冷设备；切菜、炒菜……这个耗电过程和人工智能系统的如出一辙，运转服务器、数据中心等等设备；确保冷却系统开启，维持设备不过热；耗费大量时间进行数据处理和计算，尤其是训练一些深度学习模型时。

在这过程中，人工智能不断接收、理解并回应指令。餐厅不断有人下单，后厨就需要不间断运转。随着应用规模扩大，“店面”变大了，“顾客”变多了，用到的电就会越来越多。

马斯克的担忧正基于对AI算力增长速度的观察。OpenAI在2018年发布的报告指出，自2012年以来，用于AI训练的计算量呈指数增长，每3、4个月翻一番。随着计算量增加、耗时增加，尤其在生成式人工智能的应用推动下，相应的电力消耗大幅增加。单拿最出名的大模型ChatGPT举例，据美国《纽约客》报道，ChatGPT每天响应大约2亿个需求，在此过程中消耗超过50万度（1度=1千瓦时）电力，相当于1.7万个美国家庭平均一天的用电量。

马斯克的“预言”是否会成真？据波士顿咨询集团预计，2022年到2030年，美国数据中心用电量将从126太瓦时（1太瓦时=10亿千瓦时）最低增长至335太瓦时，最高增长至390太瓦时，用电量增长率在166.7%～209.5%之间。而美国能源信息署公开的信息显示，2022年美国全口径净发电量约为4243.136太瓦时，同比增长3.3%。如果维持目前的发电量增速，确实很难确定在未来的某个时间点，人工智能用电量与美国发电量的平衡会不会被打破。

这可能正是马斯克所担忧的事情。美国是世界上目前发电能力最强的国家，但是近年来美国的发电量增长率呈现出波动趋势，与气候变化、经济活动、能源效率及全球供应链变化等多种因素都不无关联。人工智能发展需要大量电力来支持服务器和高性能计算设备的运行，行业大佬们的担忧并非空穴来风。

“缺电”有可能，但也绝非易事

众所周知，电不是天然能源，电力问题涉及能源、基建、政策、技术等多个方面，无法用简单的“有”或“没有”一言以蔽之。

国际能源署（IEA）对清洁能源能起到的作用相当乐观。根据国际能源署发布的《2024至2026年电力分析及预测》，预计到2026年底，包括可再生能源和核能在内的低碳能源将占全球发电量的46%，并可满足所有额外需求增长。其中就包括用电需求将翻番的人工智能。

除了通过多样化的能源组合提升供应能力，电力供应也受国家调控和技术革新影响。

马斯克发出警告的背后，很可能是基于行业领袖的立场，为保证人工智能可持续发展，从而吸引政策制定者的关注。就目前而言，在人工智能领域的国际竞争中，无论从投资力度还是实施规模来看，美国都是行业领跑者。发展势头越迅猛，能源消耗的速度也会越快。马斯克看上去在“贩卖焦虑”，实则可能是为保不时之需。

技术革新的影响同样不容忽视。储能技术的发展或在一定程度上缓解人工智能对电力的大胃口。另外，人工智能行业自身也在为降低能耗成本而努力。例如，英伟达最新推出的Blackwell芯片据称可将能耗降低25倍。

尽管现在谈“没电”为时尚早，但这些声音确实给人工智能行业、大力发展人工智能的世界各国提了个醒。人工智能时代也许就在不远的将来，届时人们的生活方式可能彻底被人工智能重塑，未来面临缺电的就不仅仅是一个行业，而是影响整个人类的生活。