AI 算力爆發下的電力需求（一）

人工智能時代發展的挑戰

本期摘要

• 10 萬片 H100 癱瘓電網？

• 人工智能推動資料中心的蓬勃發展

• 資料中心帶動大量的電力需求

• 人工智能軍備競賽的第二回合

• 如何快速取得電力資源

• 核能成為解決電荒的重要方案？

• 另一次業界的強強聯手

10 萬片 H100 癱瘓電網？

前 Y Combinator 董事、AI 新創企業 OpenPipe 聯合創辦人兼執行長 Kyle Corbitt 日前在社交媒體推文時提到與一位負責訓練 GPT-6 專案的微軟工程師交談時，該工程師抱怨說，在跨區域之間部署 InfiniBand 等級的 GPU 連結是一項痛苦的任務。當被問到為什麼不部署在同一區域時，該工程師回答到：「我們無法在在單一州部署超過 10 萬張 H100 而不導致電網癱瘓。」

癱瘓電網一說或許有誇張之嫌，有待考證。但是，

• 為什麼人工智能的興起會造成大量的用電需求？

• 為了得到完整的概念，在了解電力需求之前，投資人還有必要先了解因為人工智能帶來對資料中心的需求。資料中心的需求未來有多大？

• 在可預見的電荒之前，如何快速取得電力資源？

• 核能可能成為解決資料中心電荒的重要方案嗎？

• 那些公司在其中扮演重要的角色？

在本期的文章中，我們試圖回答這些問題。

人工智能推動資料中心的蓬勃發展

Nvidia 公佈了第一季度令市場驚豔的財報，260 億美元的營收較去年同期增長 262%，6.12 美元的 EPS (Non-GAAP) 更較去年同期獲利增加 629%。公司還宣布將股利調升 150%，同時將進行一股拆成十股的股票分割。不僅如此，在業績會議上 ，CEO Jensen Huang 還解決了分析師對於公司短期內會不會因為 H100/H200/B100/B200 晶片不斷推陳出新而有銷售動能趨緩的疑慮，股價多日連續上漲。在耀眼的營收中，資料中心業務更成為萬眾矚目的對象，在第一季度的收入達到 226 億美元，較去年同期成長 427%，佔公司整體營收比例高達 87%。

資料中心身為數位世界的神經中樞，在存儲、管理和傳遞大量信息方面發揮著關鍵作用，這些信息為人類互聯的社會提供了動力。這其中包括了雲計算、大數據處理、人工智慧演算法，以及最近複雜的生成式人工智慧 (GenAI) 模型。

在技術的進步下，為了滿足對數位服務日益增長的需求，資料中心發展逐年增長的趨勢明顯。許多行業對 GenAI 相關工具的快速採用，加速了數位服務和資料中心不斷的增長。

這種增長大部分將發生在超大規模資料中心 (hyperscaler) —— 一種專門的資料中心類別，為的是以前所未有的規模為海量數位信息和計算任務 (包括 GenAI) 提供動力。超大規模的雲端服務供應商和使用者如亞馬遜、微軟、谷歌、Meta、特斯拉、Oracle 等科技巨頭無一不向 Nvidia 購入大量的 GPU ，紛紛競相構建大型資料中心。

根據 New Street Research (NSR) 的估計，2023 年，資料中心的整體資本支出約為 3,000億美元。其中，1,250 億美元來自四大超大規模雲端服務供應商，而人工智能相關的資本支出約為 900 億美元。

人工智慧的快速發展推動了對資料中心的蓬勃需求。接下來，資料中心市場預計將出現怎麼樣的成長？