今天小编分享的科学经验：ChatGPT每年电费2亿？！日耗电量1.7万个家庭，网友：挺值！，欢迎阅读。
ChatGPT 居然这么费电？
最新的等式出现了：
ChatGPT 日耗电量≈ 1.7 万家庭日耗电量。
什么概念？一年光电费就要花 2 亿！
美国普通家庭平均单日用电 29 千瓦时，而 ChatGPT 的单日用电量超过了50 万千瓦时。
（美国商业用电一度约为 0.147 美元也就是 1.06 元，相当于一天 53 万元）
消息一出就直接冲上热搜第一了。
除了 OpenAI，谷歌也 " 不容小觑 "：
在谷歌搜索中应用生成式 AI 技术，谷歌每年的耗电量将高达 290 亿千瓦时，也就是每天约 7900 万度（？）。
而在未来，AI 这一 " 吃电巨兽 " 的食量还会更惊人。
数据统计：
到 2027 年，人工智能数据中心的用电量将和荷兰、瑞典等小国用电量相当。
有网友看完表示：
这是利好光伏和风电？
所以 AI 最后拼的是谁发电多、谁发电成本低？
AI 要耗多少电？
如上数据来自一篇论文《The growing energy footprint of artificial intelligence》。
作者是荷兰数字经济学家 Alex de Vries，他通过英伟达、OpenAI、谷歌等公开数据进行估算。
结果就得出了很多意想不到的结论。
首先，现在大模型训练时期的耗电量和推理阶段相比，已经不值一提了。
SemiAnalysis 数据显示，OpenAI 需要3617 台英伟达 HGX A100、共 28936 个 GPU 来支持 ChatGPT 推理。
ChatGPT 每天需要响应 1.95 亿次请求，预计每天需要消耗 564 兆瓦时电力，每个请求大约 2.9 瓦时。
而 GPT-3 整个训练阶段的耗电量预估为 1287 兆瓦时，是 ChatGPT 大约 4 天的消耗量。
谷歌报告也表示，2019-2021 年，与人工智能相关的能源消耗中有 60% 来自推理部分。
因此论文提出未来研究 AI 用电量时，更应该从全周期角度考量。
但这也与模型再训练频率、模型性能与功耗之间的平衡有关系。比如 BLOOM 在推理阶段的耗电量就显著降低。
其次，搜索引擎如果用上 AI，耗电量还会更高。
谷歌方面曾在去年 2 月表示，AI 响应请求的成本可能是普通搜索的 10 倍。
数据显示，使用一次谷歌搜索消耗的电量是0.3 瓦时。这和上面分析给出的数据相呼应。
如果要将大模型能力植入到谷歌搜索中，预计需要512821个 HGX A100，按照每台设备功耗为 6.5 千瓦来计算，每天将需要 80 吉瓦时的电力消耗，一年需要 29.2 太瓦时。
目前谷歌每天需要处理高达 90 亿次搜索，换算一下，平均每个请求要消耗 6.9-8.9 瓦时，已经是普通搜索的 20 倍 +。
同样的现象在英伟达的财报数据中也可以看到。
去年第二季度，英伟达收入创纪录，其中数据中心部门较上季度相比增长了 141%，这表示 AI 方面的需求扩增。
今年，英伟达 AI 伺服器出货量可能达到 150 万台，总功耗可能达到 9.75-15.3 吉瓦。这一数量级的伺服器，每年的用电量将达到 85.4-134 太瓦时。
不过 AI 用电量会一路飙升吗？
研究认为也不一定。
哪怕像谷歌这样在全球拥有数十亿用户的厂商，也会慎重考虑 AI 与搜索引擎的融合。硬體、軟體和电力成本压力下，厂商脚步或许没那么快。
硬體生产本身还受到掣肘，AI 热潮使得台积电 CoWoS 先进封装产能吃紧，但新建工厂真正可能开始批量生产要等到 2027 年，这或许也会影响英伟达的出货量。
以及模型本身的算法和架构也会让 AI 功耗在一定程度上降低。
最终研究认为，关于 AI 用电量的问题，过于悲观或乐观都不可取。
短期内，在各种资源因素影响下，AI 用电量增速会被抑制；但硬體和軟體的能效提高，显然也无法抵消长期的电力需求增长。
总之，作者认为在 AI 开发方面，还是不要铺张浪费的好。监管机构也需要考虑要求厂商披露相关数据，提高整个 AI 供应链的透明度，从而更好了解这一新兴技术的环境成本。
实际上，此前关于 AI 消耗资源的话题已经多次引发讨论。
有研究指出，到 2027 年，数据中心人工智能的用电量将与荷兰或瑞典等小国的用电量相当。
加州大学河滨分校研究表明，问 ChatGPT5-50 个问题，就可消耗 500 毫升水。
因为 AI 超算数据中心需要大量水来散热，微软也承认用水是训练模型的一大成本，从 2021 年到 2022 年，其全球用水量飙升了 34%，相比研究 AIGC 前急剧增加。
网友：也要看产出
除了微博，#ChatGPT 日耗电超 50 万度 # 的消息也在知乎冲上热榜第三。
尽管这一数据看起来惊人，但不少网友都表示：
我们还是需要比较一下投入产出。
知乎网友 @段小草就浅算了一下：
一天 50 万度电，1.7 万个美国家庭。但美国有 1.2 亿个家庭，也就是只需万分之一的家庭用电，就能支撑一个服务全球 TOP 1 的 AI 产品、服务几亿用户，这还是在浪费能源破坏环境吗？
言外之意，如下所说（来自知乎网友 @桔了个仔）：
ChatGPT 创造的价值其实远超它的能耗。
和某些技术（咳咳，懂得都懂）的耗电量相比，它可能更不值一提了。
所以，有人（知乎网友 @玩吾伤智）直接就表示，这则消息应该这么理解：
震惊， 只需要 1.7 万普通家庭的电量即可满足 ChatGPT 的一日用电需求。（手动狗头）
咳咳，有意思的是，上面的答主 @段小草还提到了一篇论文，题为《The Carbon Emissions of Writing and lllustrating Are Lower for Al than for Humans》，讲的是AI 在画画和写作上的碳排放量一个比人类少 310 到 2900 倍，一个比人类少 130 到 1500 倍。
这样看来，AI 甚至算得上" 节能减排的先锋 "。（手动狗头）
呐，我们还是早点洗洗睡、关注 GPT-5 什么时候发吧。
奥特曼：我们需要可控核聚变
话又说回来，尽管比起收益，ChatGPT 一日 1.7 万个家庭的能耗还不值一提，但 AI 能耗确实也是一个值得关注的问题。
而这点，奥特曼早就在 " 担忧 " 了。
在今年 1 月的一场达沃斯会议中，他就表示：
人工智能的未来取决于清洁能源的突破。
△ 图源 Digwatch
具体而言，他认为：
随着技术越来越成熟，AI 将消耗越来越大量的电力，如果能源技术无法突破，就无法实现这一目标（即让 AI 技术释放全部潜力）。
而现在，公众还不是很了解这个需求究竟有多大，奥特曼本人表示也远超他的预期。
至于如何提升能源产量，他也直言：
需要可控核聚变，或者更便宜的太阳能及存储等等。
——说起可控核聚变，奥特曼其实早就押注了一家相关公司，名叫Helion。
他在它身上投资了 3.75 亿美元，这是他以个人名义投资的最大一笔。
除此之外，奥特曼的 " 爸爸 "微软也押注了这家公司。
据了解，Helion 成立于 2013 年，目前约 150+ 员工。他们预计将在 2028 年上线 50 兆瓦规模的可控核聚变发电项目，微软将率先采购。
原报告：
https://www.cell.com/joule/abstract/S2542-4351 ( 23 ) 00365-3
参考链接：
[ 1 ] https://weibo.com/1642634100/O4lb78n3U?refer_flag=1001030103_
[ 2 ] https://www.businessinsider.com/chatgpt-uses-17-thousand-times-more-electricity-than-us-household-2024-3
[ 3 ] https://www.newyorker.com/news/daily-comment/the-obscene-energy-demands-of-ai
[ 4 ] https://www.theverge.com/2024/1/19/24044070/sam-altman-says-the-future-of-ai-depends-on-breakthroughs-in-clean-energy
[ 5 ] https://www.zhihu.com/question/647926823
