和ChatGPT或其他生成式AI聊天，居然會引發對水資源的耗費？

        兩個看似八竿子打不著的事件，近期（qī）卻因為一份科（kē）技巨頭的（de）報告而被聯係在了一起。穀歌近期發布的2023年環境報告顯示，其去年的用水量同比顯著增加了20%，達到56億加（jiā）侖，而其（qí）中絕大（dà）部分（fèn）都被用於為該公司的數據中心散熱（rè）。

        這並不是個例。2023年初（chū），由OpenAI打造的ChatGPT火遍（biàn）全球，一躍成為人（rén）工智（zhì）能領域的現象級（jí）應用，也引發了全球互聯網公司的AIGC軍備競賽。

        要對AI進行大量訓練，也就意味著需要更強的算力中心和與之匹配的散熱能力。在AI快速進步的道路上（shàng），對水資源的消耗（hào）也不斷加碼升（shēng）級。

        對此，有專家告訴《每日經濟新聞》記者，整體來看，當前數據中心耗水已經成為製約（yuē）數據中心快速發展的因素之一，並呼籲盡快為數據中心用水建立一套規範、統（tǒng）一的標準與利用效率評價方法，“這將成為數據中心實現綠色低碳發（fā）展的又一關鍵（jiàn）標準工具”。

        AI很“口渴”：聊10句天，ChatGPT可能要費半斤水

        近日（rì），科技巨頭穀歌發布了2023年的環境報告，其中一項數據引（yǐn）發了行業和市場的廣泛關注。

        該報告顯示，在“用水量”這一項，穀歌在2022年消（xiāo）耗了56億加侖的水。

        如果（guǒ）這（zhè）樣（yàng）說大家沒什麽概念，我們可以做一個更直觀的對（duì）比：有第三方統計顯示，56億加侖，約等於國內某（mǒu）一線城市全年的用水量，或者是全（quán）球每天飲用水的1/4。也有（yǒu）人稱，這水量相（xiàng）當（dāng）於37個高爾夫球場的用水量，大概能裝滿（mǎn）一（yī）個半西湖。

        更令人擔心的是，這一數字比穀歌去年的報（bào）告增加了20%。雖然穀歌表示，其目標是（shì）在2030年補充其辦公室和數據中心消耗的120%的淡水，不過根據這份報告，目前的補充率隻（zhī）有6%，與目標相去甚遠。

        如此大的用水量（liàng），不禁令人好奇：作為一家科技公司，穀歌什麽業務如此耗水？答（dá）案是：為（wéi）數據中心（xīn）散熱。

        報告顯示，在56億加侖耗水中，有52億都被用於該公司的數據（jù）中心，清晰地（dì）顯示了運行大型數據中心要付出的環境成本。

        有專業人士指出，用水量增長20%與穀歌計算能力的增長大致一致，而穀歌計算能力的增長主要是由人工智（zhì）能推動的。換句話來說，自去年（nián）ChatGPT和生成（chéng）式人工智能技術火爆全球以來，穀歌的用水量也開始顯著上升，而（ér）對（duì）AI的大量訓練成了數（shù）據中心耗水的核心原因。

        卡羅（luó）拉（lā）多大學與德克薩斯大學的研究人員在一篇《讓AI更（gèng）節（jiē）水》的預印論（lùn）文中也發布了訓練AI的用水估算結果，顯示訓練GPT-3所需的清水量相當於填滿一個核反應堆的冷卻塔（tǎ）所需的水量。ChatGPT（在GPT-3推（tuī）出之（zhī）後）每與用戶（hù）交流25~50個問題，就得“喝下”一瓶500毫升的水來降溫。

        除了穀歌，另（lìng）一（yī）個巨頭Meta在美國亞利（lì）桑那州建設（shè）了（le）數據中心，僅2022年用水量超過260萬立方米（約（yuē）6.97億加（jiā）侖）。隨著全球人工智能軍備（bèi）競賽的持續升（shēng）級和大量科技公司競相建設新數據中心（xīn），其消耗的水量很可能會繼續上升。

        海水（shuǐ）、湖水、北（běi）極圈，數據中心為節水拚了

        大（dà）洋彼岸的科技巨頭如此“吃電喝水”，國內人工智能公司用水量情況如何呢？記者（zhě）查閱了幾家人工智能公司、數據中心的公開信（xìn）息，發（fā）現關於它們用水情（qíng）況信息（xī）很少。

        “此前我們對數據（jù）中心綠色節能的關注點主要在能源消耗方（fāng）麵，比如，耗電量以（yǐ）及電能利用效率指標是數據中心最受關注的標簽，水作為自然資源（yuán），關注的不多（duō），並且用（yòng）水量（liàng）指標受氣候條件、溫濕度（dù）、水質等各方麵因素影響（xiǎng）大，統計比較少。”呂天文告訴記者。

        近年來，隨著數據中心的規模越來越大，以冷水係統作為冷源的大型數據中（zhōng）心的耗（hào）水（shuǐ）量、水源問題開（kāi）始引發關注，如何（hé）減少數據的耗水量，降低WUE（水資源使用效率）值在業界（jiè）被廣泛討論起來。“整體來看，當前數據中心耗水已經（jīng）成為製約數據中心快速發展的因素之一（yī），國（guó）內很多地方已經將耗水作為了數據中（zhōng）心的重要考核指標（biāo）。”中國通（tōng）信工業協會數據中心委員會常務副理事長、中國IDC圈創始人CEO黃超（chāo）表示。

        記者注意到，近日，北京市發展改革委修訂印發了《關於進一步加強數據中心項目節能審查的若（ruò）幹規定（dìng）》，其（qí）中就新增了（le）關於引導數（shù）據中（zhōng）心充分利用再（zài）生（shēng）水的（de）內容：再生水輸配管網（wǎng）覆蓋範圍內的數據中心，設備冷卻水、機房加濕等非生活用水（shuǐ）應采用再（zài）生水。

        呂天文向記者介（jiè）紹稱，為了（le）節約寶貴的自（zì）來水資源，很多企業嚐試用（yòng）各種方法為數據中心散熱，例如，微軟曾嚐試部署海下數據中心，Facebook數據中心選址北極圈附近，阿裏（lǐ）雲（yún）千島湖（hú）數據中心使（shǐ）用深層湖水製冷，“但上述方法總（zǒng）是會帶來新的問題，目前國內數據中心的用水主要使用的還是自來（lái）水，近幾年政府層麵更鼓勵數據中心企業利用中水。

        ” AI競賽升級，專家呼籲建立（lì）數據中心用水國標

        今年以來，AIGC的爆火使得科技公司競賽（sài）正不斷加碼（mǎ），國內大模型創業也進入狂飆，來自AI公（gōng）司、大廠的創業派，以及來自（zì）高校、研究機構的學院（yuàn）派加速（sù）湧入“百模大戰”，科技部新一代人工智能發展研究中心發布的《中國人工智能大模型（xíng）地圖研究報告》顯示，截至（zhì）今年5月末，全國參數（shù）在10億規模（mó）以上的大模型已發（fā）布79個。

        數據（jù）中心作為傳輸、儲（chǔ）存、處理數據資源的新型基礎（chǔ）設施，其用水量隨著AI競賽的（de）升級也迎來新一波增長，“AI大模型訓練需（xū）要算力更高，相應（yīng）的能耗也就更大，AI芯片和AI服務器的發（fā）熱量相比傳統服務器也更大。數據中心的水消耗最（zuì）主要還是（shì）用來蒸發散熱了，所以隨著能耗、發（fā）熱量的增加，耗水必然（rán）會增加。”黃超向記者介紹稱。

        在采訪中，呂天文建（jiàn）議相關部門盡快為數據中心用水建立一套規範、統一的（de）標準與利（lì）用效率評價方法，這將成為（wéi）數據中心實（shí）現綠色低碳發展（zhǎn）的又一關鍵（jiàn）標準工具。

        “目前國內對（duì）WUE指標還（hái）沒有廣泛的統一標準，現在較多聚焦在（zài）PUE層麵，但（dàn）其它如（rú）芯片能耗的控製、算法層麵的（de）節能，以及（jí）我們討論的耗（hào）水問題，都不是簡（jiǎn）單的PUE能夠代表的。”黃超表示，進一步節能至少需要在數據（jù）中心（xīn）選址、供配電（diàn）設計、可再生能源利用、餘熱回收、雨水/廢水利用、芯片節能、軟件節能（néng）等全方麵去做，最終實現（xiàn）在整體層麵上的節能。

        液冷有望逐（zhú）步成為製冷領域主力（lì）

        在高密度、高（gāo）能耗的數據中（zhōng）心龐大需求下，製冷領域技術的（de）革新也（yě）開始湧現，一個加速的趨勢（shì）就是（shì），液冷出現且有望逐步成為製冷領域（yù）的（de）主力。

        冷（lěng）液冷技術是指使（shǐ）用液體取代空（kōng）氣作為冷媒，與CPU、芯片組、內存條以（yǐ）及擴（kuò）展卡等發熱部件進行熱交換，帶走熱量的技術。相比於傳統的（de）風冷技術，液冷技術（shù）的製冷（lěng）效（xiào）率更高，可（kě）有效降低製冷係統的運行能耗（hào），使數據中心PUE達到1.3 以下。

        “我國幅員遼闊，各地氣候條（tiáo）件差異大（dà），各（gè）地數據中心的製冷需求也（yě）不盡相同，因此，製冷技（jì）術的（de）普適性很重要。”呂天文認為，液冷（lěng）技術恰（qià）恰能無視海拔、地域的差異，同時餘熱還可以創（chuàng）造（zào）經濟價值。

        從市（shì）場規模來看，根據賽迪顧問的數據，2019年我國（guó）液（yè）冷數據中心市場規模為260億元，預計2025年可達（dá）到（dào）1283.2億（yì）元以上。記者注意到，出於數據安全的保護，數據中心基礎設施的供應方麵存在一定的地域壁壘，目前國外廠商的產品的應用主要以其本國（guó）市場為主（zhǔ），國內市場的主要玩家有曙光（guāng）數創、華為、阿裏巴巴（bā）、浪潮信息、廣東合一等。

        呂天文告訴記（jì）者，得益於中國AI具體實踐（jiàn）、5G創新（xīn）應用的快速（sù）推廣，中國公司的液冷技術目（mù）前在國際競爭中處於前列，國外掌握液冷技（jì）術的企業比較分散，其產品還處於（yú）比（bǐ）較早（zǎo）期的技術性驗證階段，投入商用的相對較少。

        他判斷，由於（yú）風冷技術適用於中（zhōng）小規模的中低密度數（shù）據中心，因此不會完全被取代，未來，市場中風冷和（hé）液冷將會共同發展，出現一段共（gòng）存的局麵，長遠來看，液冷產品的市場份（fèn）額會不（bú）斷擴大，逐漸成為主流（liú）。

        黃超同樣認為，當前液冷（lěng）是麵對AI高密度（dù）需求的最佳製冷（lěng）方式，“但這項（xiàng）技（jì）術（shù）還處於起步階段，麵（miàn）臨初期部署成本高、產業鏈（liàn）不完（wán）善、定製化要求高、機房建設（shè）要求高等眾多問題，還需要（yào）產業進一步解決。”他表示。