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AI能耗太大怎么辦?

微軟的答案是用核能，其官網上最近發布一則招聘信息，要招募一名核技術專家。

這個專家職位全稱為“核技術首席項目經理”，主要負責完善和實施全球小型模塊化反應堆 (SMR) 和微型反應堆的能源戰略，將“領導SMR和微反應堆集成的技術評估，為微軟云和AI所在的數據中心提供動力”。

換句話說，微軟要用核動力這種新型能源，為微軟云和人工智能所在的數據中心提供所需要的能源。

事實上，隨著AI開始爆火，算力已經成為AI發展的基礎，但歸根到底，算力的瓶頸還是電力。

Digital Information World曾發布一個報告，數據中心為訓練AI模型產生的能耗，是常規云工作的三倍，到了2030年，美國數據中心的電力需求，將以每年約10%的速度增長。

顯然，普通能源已經跟不上AI算力的需求了，能量密度更高的核能開始完美上位。

01

加速注入核能

用核能給自己的系統供電，微軟想的不是一天兩天了。

今年5月，微軟突然宣布了一個消息，和核聚變初創公司 Helion Energy 簽署了購電協議，將于2028年向Helion購買其核聚變發電廠的50兆瓦電力。

更有意思的是，Helion的早期重要投資者，還是OpenAI的首席執行官山姆·阿爾特曼(Sam Altman)，他投入的3.75億美元，是他個人迄今為止最大一筆投資。

這么看來，想把AI和核能聯系在一起的不止是微軟一家公司。

根據微軟官網上的招聘信息描述，這名核能技術專家不是隨隨便便就能當的。

需要在核工業、工程、能源市場或相關職位六年以上的經驗;三年以上管理跨職能或跨團隊項目的經驗;三年以上核能及相關技術和/或核監管事務的工作經驗。

如果還擁有商業、工程、科學、經濟學、商業等這類領域的碩士學位，并且在工程、能源市場、電網建模、分析或相關職位擁有四年以上經驗，微軟將優先考慮聘用。

其工作內容包括：幫助構建和交付為全球最大在線服務提供動力的網絡，領導基礎設施各方面的項目，維護SMR和微型反應堆集成的全面路線圖。

另外，還需要自己制定一套明確的績效和標準，來引入和管理核能技術上的合作伙伴，與主要供應商和行業團體建立長期的戰略關系，同時確保SMR和微型反應堆的技術可行性和最佳集成。

職位介紹中提到的SMR(小型模塊化核反應堆)，是這次微軟注入核能的關鍵。

SMR是一種新型的核能發電技術，通常比傳統的大型核反應堆更小、更靈活、更安全，建設和運營當然也會更方便。

這種反應堆可以在工廠批量生產，并運輸到指定位置安裝，既不依賴建筑物結構，也不像常規核反應堆需要大量的基礎建設。

這也意味著，SMR這種模式能更快的讓核能進入商業化供電。微軟或許以SMR的方式，切入核能市場。

而下一代核反應堆技術，會很大程度上在小型核反應堆上落地。

誠然，SMR也面臨一些挑戰，比如監管和選址安全上的問題，但這種方案已經是目前實際可行的核能方案了。

02

“吃電”的AI需要核能

咨詢機構Tirias Research曾預測，到了2028年，數據中心功耗將接近4250兆瓦，比2023年增加212倍，數據中心基礎設施加上運營成本總額或超760億美元。

換句話說，AI帶來的種種創新，都是以處理性能和功耗的高昂成本為代價，每一次AI訓練的背后，都會消耗大量能源。

AI的發展可能是無限的，但最終會被算力和能耗所限制。

什么樣的能量供給，才能保障日益強大的AI訓練能力?

Open AI的創始人 Sam Altman(山姆·阿爾特曼)給出了答案，他認為雖然太陽能與儲能也可以實現這一目標，但核能才是最好的方式。

他也在X(推特)平臺，發布了大量關于核能源的討論，還強調核能有著重大優勢。

事實證明阿爾特曼也不是隨便說說，其本人已經重金押注了兩個核能初創公司，其中 Helion致力于核聚變，已經和微軟簽署購電協議，完成了首筆核電商業訂單，而Oklo則致力于核裂變，已經通過借殼的方式完成上市。

他認為AI和核能的關系更像是相輔相成的關系，核能可以成就AI，反之亦是如此。

阿爾特曼曾表示，他所投身的人工智能和核能這兩項事業是緊密相連的。未來的人工智能系統將需要消耗大量能量，核裂變和核聚變則可以幫助提供大量廉價的電力。

而且隨著人工智能的進步，AI也有助于提升核能系統的設計水平。

此外，核能素來被人們認為是最理想的終極能源，它可以產生近乎無限的能量，還不會產生溫室氣體。

所以采用核能作為動力源，不僅減少了對化石燃料的依賴，還可以降低數據中心的碳足跡。

但由于技術難度實在巨大，商業核聚變發電何時實現這一問題的答案依然模糊不清，此前業界一直流傳著核聚變距離成功“永遠還有50年”的說法。

不過隨著SMR這樣的小型核反應堆的出現，核能開始和AI協同并進，微軟和Helion Energy簽署購電協議就是里程碑式事件。

03

賽道逐漸起飛

核裂變是指原子分裂并釋放能量，而核聚變則是模仿太陽的原理，通過兩個較輕的原子核，聚合成一個較重的原子核釋放巨大能量的過程。

核聚變產生的能量更大——是核裂變反應的四倍。

理論上來說，只要有幾克反應物，就有可能產生一太(萬億)焦耳的能量，這幾乎是一個人在60年內所需要的能量。

“核能至關重要，而輻射風險被夸大了。”馬斯克曾親自為核能站臺。更早之前，包括比爾·蓋茨、杰夫·貝索斯以及彼得·蒂爾等不少億萬富豪，都拿出真金白銀，支持新一代核能公司。

早在2021年，核聚變初創公司Commonwealth Fusion Systems(CFS)宣布完成B輪18億美元融資，當時那是全球可控核聚變領域最大的單筆融資。

而這筆投資的背后投資方，出現了微軟創始人比爾·蓋茨的身影，而老虎環球基金和谷歌等巨頭也有參與。

CFS成立于2017年，誕生于美國麻省理工學院，他們計劃在美國建立一座聚變反應堆SPARC，占地將近47畝，預期在2025年實現商業核聚變發電。

根據研究公司PitchBook數據，僅2021年一年，風險機構們就向核能初創企業砸了345億美元，創下歷史新高，這一數字超過去十年的總和。

今年以來，核能賽道更是遍地開花。

比爾蓋茨旗下的“風投夢之隊”Breakthrough Energy Ventures(突破能源基金)，也看上了核能領域，還投了一家成立于2019年的核聚變能源公司——Type One Energy。

谷歌和雪佛龍公司則共同領投了美國核能初創公司TAE technologies，花了2.5億美元，而亞馬遜創始人貝索斯則投資了加拿大的核聚變公司General Fusion。就連國內騰訊，也跑到英國投資了一家牛津大學屬下核聚變初創公司First Light Fusion。

值得一提的是，蔚來還在今年投資成立了一家核聚變公司——聚變新能，其中蔚來投資9.95億元人民幣、持股19.9%，而蔚來資本投資5.05億元人民幣。

在這一波投資風口之前，因為技術極度不完善，核電行業坐了長達數十年的冷板凳。今年以來，隨著核能公司Oklo成功上市，Helion Energy也獲得了首筆商業化訂單，種種表現都在表明，核能商業化的腳步已經臨近。

而且不少核能初創公司背后，都有互聯網巨頭支持。

隨著這些互聯網公司押注AI，核能是時候大顯身手了。