Jean-Marc Jancovici:人工智能在一个很快或以后必须脱碳的世界中占据哪个地方?

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Jean-Marc Jancovici在没有绕道的情况下问这个问题: 人工智能在一个很快或以后必须脱碳的世界中可以占据哪个地方? 班次项目刚刚发布了一份名为中间报告 “人工智能,数据,计算:脱碳世界中的哪些基础设施?” ,发表评论的文件旨在评估AI的能量和气候影响。碳4就出版了一个雄辩的注释: “生成性AI …气候变化! »»»,警报技术的难以忍受的轨迹,因为它是一种能量的耗尽。

这些人物自言自语。在2021年,数字代表 全球二氧化碳排放量的4%, 任何一个 所有卡车和重型公用事业的排放量相当。一半来自服务器,网络和终端所需的电力,另一个来自组件的制造。在法国,他称重 国家碳足迹的4.4%,每年增长 全球6%,法国2-4%。用途的增加会立即消除每个效率增长。

生成AI也不例外。 每天十个CHATGPT请求每年产生100公斤Co₂,根据碳4。在2022年,数字吸收 全球电力生产的10%, 任何一个 [1945年全球消费量的五倍。一个问题的动态:AI是否是精力重点,而其他部门 – 运输,农业,住房,行业持续的情况也吸收了有限的脱碳资源?

在这种情况下,出现了三个实际问题:

  1. 数字在哪里? NVIDIA,主导 IA跳蚤市场的80%,不会在其处理器的环境足迹上进行交流。 TSMC,OpenAI,Anthropic,Microsoft和Google 几乎不透明。但是,在三年内,云巨人的排放从 50%
  2. 明天有限的资源有限的仲裁? 面对电力,材料和融资的竞争需求, AI是理性的选择吗?
  3. 哪些用途真的合理? 我们应该 航空运输,广告和娱乐业 捕获有价值的计算能力,而其他部门则试图减少其碳足迹?

该分析远非技术拒绝,邀请了结构性辩论: 明天的计算机功能应被动员起来? 因为在受约束的世界中,每个térawatt都必须是合理的。

能源和财务需求的爆炸

2022年,数据中心的电消耗升至 460 TWH,是2021年(200 TWH)的估计值的两倍以上。到2030年,预测因 700 TWH,2,100 TWH 根据场景。相比之下,法国的年度消费量是在 454 TWH 2020

这种增长的关键因素是生成AI模型的繁荣,其训练动员了大量资源。需要GPT-3模型 1,287 MWH 在他的最初训练中,相当于 几百个法国家庭喂了一年。 GPT-4及其后继者需要更多的计算能力,从而延长了侧面数据中心的负载。

这种能耗直接转化为运营成本。平均而言,电力代表 数据中心支出的20%至40%。大型评分者的消费 每年10个TWH 花费 电力10亿欧元,基于平均价格 €100/兆瓦。随着能源需求的增加,数据中心运营商进行谈判 电力购买合同(PPA) 在10到20年的持续时间 锁定价格,但会吸引他们的量

生成的AI,技术投资通货膨胀的引擎

支持AI发展的基础设施成本达到了新的水平。高性能(HPC)数据中心需要 资本支出(投资支出)超过10,000欧元/平方米, 反对 经典中心3,000至5,000€/平方米

在2023年, 微软花费了100亿美元 支持Openai并在GPU NVIDIA H100中装备其Azure基础设施,其单位价格达到 €35,000。 Alphabet,Meta和Amazon遵循类似的轨迹,每个轨迹都投资 超过300亿美元 自2022年以来,在他们的云和人工智能基础设施中。

半导体的成本是另一个关键因素。需求 GPU 爆炸价格:

  • 在2020年,1,000 GPU群集的成本大约 3000万欧元
  • 在2023年,等效群集超过 5000万欧元
  • 到2026年,模型的上升可能需要值得的集群 超过1亿欧元

云巨人 今天是唯一能够吸收这些成本的人。初创公司和寻求开发自己模型的公司必须 租金进入GPU,生成一个 增加对大规模的依赖。大型模型培训 Microsoft Azure 或者 Google Cloud 可以花费 多达1000万欧元,事实上,不包括许多市场参与者。

数据中心的兴起:能源和财务挑战

数据中心的能量密度迅速增长。图形处理器(GPU)对于AI模型的运行必不可少的,请参见其电消耗乘以。上一代显示了 热设计功率(TDP)250 W, 反对 今天超过1千瓦 对于最先进的跳蚤。

在美国,基础设施的上升促使运营商多样化其供应源。亚马逊,微软和甲骨文探索 模块化核溶液, 尽管 Meta宣布建设三家专门用于其数据中心的天然气发电厂,总计2.3吉瓦。。在该国东南部, 计划额外的20个GW发电厂,涉及程序 每年80 mtco2e

在欧洲,情况至关重要。在 爱尔兰,数据中心已经在消耗 全国电力超过20%,超过城市住宅消费。在 法国,数字消耗已经达到 2022年国家需求的11% 并可以到2040年三倍。

新中心的建设需要 大量投资。在2024年, Google宣布在法国投资10亿欧元 对于新的AI数据中心。估计 5亿欧元

这些基础设施是 由主权资金,风险资本和长期债务资助,强调技术公司产生的压力 通过高级服务收入。这种经济模式推向了 积极的AI货币化,通过付费订阅并集成到SaaS优惠中。

在财务上和充满活力的可持续性上,AI的杠杆是什么?

大型垄断增强了经济不对称性。替代方案,例如 欧洲联邦云 (Gaia-X),由于缺乏资金而努力出现。欧盟可以强加 集合义务 IA基础设施。

对较轻的基础设施(边缘计算)的算法和分散培训的优化仍然不足。类似的倡议 Tinyml 或光开源IA模型可以减少数据中心的压力。

电气需求的爆炸推动了云巨人的结论 长期电力购买合同(PPA)。根据所使用的能源组合的差异化税收可以提高透明度。

现在,对数据中心的投资是由 长期预期盈利能力,在大规模采用IA服务方面,无疑。市场的财务监管可以避免 有风险的过度投资,类似于2000年代的互联网气泡。

AI,一种战略选择还是能源奢侈品?

生成人工智能的兴起提出了一个基本问题: 在能源和物质资源将越来越有限的世界中,我们将分配哪些优先事项?

是否应该将这种权力集中在电力网络的生态过渡性优化,减少工业废物,提高建筑物的能源效率的关键用途上 – 或接受不断增加的份额用于改善广告算法,对话助理或自动内容的内容流?

如果AI是技术加速器,它也是我们公司选择的揭示者。我们准备好在创新和清醒之间合理地进行仲裁,或者我们要让市场动态施加一种消耗的轨迹,我们不掌握成本或后果?