2025年，戴維·布萊克韋爾（David Blackwell）去世十五年后，他的名字將成為科技界的熱門話題。半導(dǎo)體巨頭英偉達(dá)以這位數(shù)學(xué)家、博弈論專家的名字命名了其最新的超級(jí)芯片。布萊克韋爾是第一位入選美國國家科學(xué)院的非裔美國人。

　　Blackwell芯片將于2025年初投入量產(chǎn)，其發(fā)布引發(fā)了廣泛期待。這款芯片將成為首批專為生成式人工智能時(shí)代設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)中心的基石。英偉達(dá)CEO黃仁勛將這些數(shù)據(jù)中心稱為“AI工廠”。然而，隨之而來的是人們對(duì)瓶頸的擔(dān)憂——從芯片制造到數(shù)據(jù)中心建設(shè)，這些都源于對(duì)AI計(jì)算能力的巨大需求。

　　Blackwell是一款圖形處理單元（GPU），這種AI主力芯片使英偉達(dá)成長為一家市值3萬億美元的巨頭。作為英偉達(dá)新平臺(tái)的核心組件，這款超級(jí)芯片將推動(dòng)各大AI公司（特別是云服務(wù)“超大規(guī)模企業(yè)”亞馬遜、bwin必贏官方網(wǎng)站微軟和谷歌）建設(shè)新的服務(wù)器場(chǎng)。這些設(shè)施將用于生成式人工智能計(jì)算，其能源需求將達(dá)到前所未有的水平。

　　市場(chǎng)需求蓬勃發(fā)展。市場(chǎng)分析和研究公司Dell‘Oro分析師巴倫·馮（Baron Fung）預(yù)計(jì)，2025年用于生成式人工智能的服務(wù)器銷售額將達(dá)到1470億美元，較2024年增長超過75%，主要得益于超大規(guī)模企業(yè)對(duì)Blackwell GPU的投資。隨之而來的是能源需求的激增。該公司分析師盧卡斯·貝蘭（Lucas Beran）指出，數(shù)據(jù)中心的用電需求從過去的100~200兆瓦攀升至如今的300~500兆瓦。

　　預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)國際能源署（IEA）估計(jì)，未來兩年全球數(shù)據(jù)中心的電力消耗量將較2022年翻番，到2026年達(dá)到1000太瓦時(shí)——相當(dāng)于日本的用電量。擴(kuò)建電網(wǎng)困難重重，實(shí)現(xiàn)零碳供電更是挑戰(zhàn)巨大。為應(yīng)對(duì)這一問題，賓夕法尼亞州計(jì)劃重啟三里島核電站為微軟數(shù)據(jù)中心供電，谷歌也已向初創(chuàng)公司凱羅斯動(dòng)力訂購核反應(yīng)堆。

　　這些新設(shè)施，無論稱之為AI工廠、數(shù)據(jù)中心還是服務(wù)器場(chǎng)，本質(zhì)上都是龐大的超級(jí)計(jì)算機(jī)。埃隆·馬斯克在孟菲斯規(guī)劃的“計(jì)算超級(jí)工廠”預(yù)計(jì)將配備20萬個(gè)GPU。但人工智能發(fā)展的制約因素不僅限于能源和芯片供應(yīng)。

　　打造更強(qiáng)大的生成式人工智能模型的壓力正在考驗(yàn)半導(dǎo)體供應(yīng)鏈。英偉達(dá)的Blackwell芯片在臺(tái)積電的生產(chǎn)過程中遇到工程障礙，導(dǎo)致發(fā)布推遲。貝恩咨詢顧問戴維·克勞福德（David Crawford）指出，如果GPU需求持續(xù)強(qiáng)勁，高帶寬內(nèi)存和先進(jìn)封裝可能出現(xiàn)短缺。

　　在地方層面，孟菲斯的環(huán)保組織正在抗議馬斯克的AI工廠耗電量可能損害當(dāng)?shù)鼐用窭?。在全球范圍?nèi)，國際能源署表示，荷蘭等國已因電網(wǎng)限制而約束數(shù)據(jù)中心建設(shè)。一些科技公司計(jì)劃通過建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)電機(jī)來減輕電網(wǎng)負(fù)擔(dān)，但這些發(fā)電機(jī)主要依賴天然氣驅(qū)動(dòng)。

　　新建數(shù)據(jù)中心不僅需要能源驅(qū)動(dòng)AI服務(wù)器，還需要能源維持冷卻系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)。圍繞Blackwell GPU構(gòu)建的系統(tǒng)將采用閉環(huán)液體冷卻技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)的需求預(yù)計(jì)將在未來一年激增。這種轉(zhuǎn)變帶來的影響遠(yuǎn)不止設(shè)備改造。

　　某些國家在建設(shè)生成式人工智能基礎(chǔ)設(shè)施方面具有優(yōu)勢(shì)。中國的中央計(jì)劃體系有助于統(tǒng)籌協(xié)調(diào)服務(wù)器場(chǎng)、發(fā)電廠和勞動(dòng)力。但美國的貿(mào)易限制使其無法獲得英偉達(dá)最先進(jìn)的GPU。無論東方還是西方，建設(shè)下一代生成式人工智能基礎(chǔ)設(shè)施都將充滿挑戰(zhàn)。

　　本文編譯自經(jīng)濟(jì)學(xué)人，采用Gemini、Notion AI編譯，編輯：從林