Sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo đã châm ngòi cho một cuộc tranh luận gay gắt về tiêu thụ năng lượng, với các công ty công nghệ thực hiện những khoản đầu tư chưa từng có vào năng lượng hạt nhân trong khi các chuyên gia tranh cãi về việc liệu AI có thực sự làm cạn kiệt lưới điện hay không. Những tháng gần đây đã chứng kiến các công ty công nghệ lớn cam kết hàng tỷ đô la để đảm bảo nguồn năng lượng, báo hiệu niềm tin của họ rằng AI thực sự sẽ cần lượng điện khổng lồ.
Các Công Ty Công Nghệ Lớn Đua Nhau Đảm Bảo Năng Lượng Hạt Nhân
Microsoft , Google và Amazon đều đã công bố những quan hệ đối tác quan trọng với các công ty năng lượng hạt nhân trong những tháng gần đây. Microsoft đã ký thỏa thuận khởi động lại nhà máy điện hạt nhân Three Mile Island , trong khi Google cam kết hỗ trợ ba dự án hạt nhân mới và hợp tác với startup Kairos Power . Amazon đã mua cổ phần trong một nhà phát triển năng lượng hạt nhân chuyên để cung cấp điện cho các trung tâm dữ liệu của mình. Những động thái này đại diện cho một sự thay đổi mạnh mẽ so với các đợt bùng nổ công nghệ trước đây, khi các công ty không cần phải đảm bảo toàn bộ các nhà máy điện để đáp ứng nhu cầu tính toán của họ.
Quy mô của những khoản đầu tư này cho thấy các nhà lãnh đạo ngành thực sự tin rằng AI sẽ tiêu thụ nhiều điện hơn rất nhiều so với các mô hình sử dụng hiện tại. OpenAI gần đây đã công bố một quan hệ đối tác được đo bằng gigawatt thay vì các chỉ số truyền thống như công suất tính toán hay đô la, cho thấy tiêu thụ điện năng đã trở thành mối quan tâm chính trong phát triển AI.
Cam kết về Năng lượng Hạt nhân của các Công ty Công nghệ Lớn (2024)
- Microsoft: Hợp tác khởi động lại nhà máy điện hạt nhân Three Mile Island
- Google: Hỗ trợ ba dự án hạt nhân mới + hợp tác với Kairos Power
- Amazon: Mua cổ phần trong công ty phát triển năng lượng hạt nhân cho các trung tâm dữ liệu
- OpenAI / Sam Altman: Hợp tác với Oklo để sản xuất điện hạt nhân
Lập Luận Về Mô Hình Lịch Sử Không Còn Phù Hợp
Trong khi một số chuyên gia chỉ ra những dự đoán trong quá khứ về việc sử dụng năng lượng của máy tính không trở thành hiện thực, tình hình hiện tại có vẻ khác biệt về cơ bản. Việc so sánh với các dự đoán năm 1999 về máy tính cá nhân tiêu thụ 50% lượng điện của Mỹ đã bỏ qua một sự khác biệt quan trọng: các công ty AI ngày nay đang ủng hộ các dự báo của họ bằng những cam kết tài chính thực tế đối với cơ sở hạ tầng điện.
Các công ty đang mở rộng năng lực chắc chắn tin rằng AI sẽ sử dụng nhiều điện như chúng ta được nói. Chúng ta được nói điều này không dựa trên suy đoán giả định, mà dựa trên hàng tỷ đô la thực sự đang được chi cho năng lực điện thực sự cho các trung tâm dữ liệu thực sự bởi những người thực sự mà họ thà giữ lại số tiền đó.
Hiệu ứng phản hồi cũng làm phức tạp các lập luận về hiệu quả. Ngay cả khi các hoạt động AI riêng lẻ trở nên hiệu quả hơn, việc sử dụng tăng lên thường vượt qua những lợi ích này. Mô hình này tương tự như các công nghệ khác như mạng 5G, nơi hiệu quả cải thiện cho mỗi hoạt động dẫn đến việc sử dụng tổng thể và tiêu thụ năng lượng tăng lên đáng kể.
Bối cảnh tiêu thụ năng lượng của AI
- Mức sử dụng điện hiện tại của ngành CNTT: 1-2% tổng mức tiêu thụ toàn cầu
- Đào tiền điện tử: 0.5-1% mức tiêu thụ điện thế giới
- Sản xuất xi măng: ~7% lượng khí thải toàn cầu (để so sánh)
- Doanh thu của OpenAI: ~3 tỷ USD hàng năm
- Chi phí phát triển của OpenAI: ~7 tỷ USD tổng cộng
Tác Động Địa Phương và Áp Lực Cơ Sở Hạ Tầng
Việc tập trung các trung tâm dữ liệu AI ở những khu vực có điện rẻ hơn đã ảnh hưởng đến thị trường năng lượng địa phương. Các công ty như xAI đang thiết lập cơ sở tại những nơi như Tennessee , nơi chi phí năng lượng thấp hơn nhưng thường dựa vào các nguồn điện bẩn hơn. Sự tập trung địa lý này có thể đẩy giá điện địa phương lên cao và gây căng thẳng cho lưới điện khu vực, đặc biệt khi Mỹ đối mặt với những thay đổi chính sách tiềm năng rời xa khỏi đầu tư năng lượng tái tạo.
Các yêu cầu về cơ sở hạ tầng mở rộng ra ngoài việc chỉ sản xuất điện. Các trung tâm dữ liệu AI hiện đại yêu cầu hệ thống làm mát bằng nước không cần thiết cho các khối lượng công việc tính toán trước đây, với một số ước tính cho rằng mỗi truy vấn AI tiêu thụ nhiều giọt nước uống được cho mục đích làm mát.
Cuộc Tranh Luận Hiệu Quả vs Quy Mô
Những người ủng hộ lập luận AI sẽ không sử dụng nhiều năng lượng chỉ ra những cải thiện hiệu quả và tiềm năng cho AI thay thế các hoạt động tiêu thụ năng lượng nhiều hơn. Họ lập luận rằng AI có thể giảm tiêu thụ năng lượng bằng cách loại bỏ đi lại công việc, giảm nhu cầu cơ sở hạ tầng vật lý, và tối ưu hóa các quy trình khác nhau.
Tuy nhiên, các nhà phê bình lưu ý rằng việc huấn luyện AI hoạt động giống như khai thác tiền điện tử, với các công ty liên tục tăng yêu cầu tính toán để duy trì tính cạnh tranh. Cuộc đua phát triển các mô hình mạnh mẽ hơn đã dẫn đến nhu cầu năng lượng tăng theo cấp số nhân, không có giới hạn rõ ràng nào trong tầm nhìn.
Cuộc tranh luận cuối cùng tập trung vào việc liệu những lợi ích hiệu quả có thể theo kịp với việc sử dụng mở rộng nhanh chóng hay không. Trong khi các hoạt động AI riêng lẻ có thể trở nên hiệu quả hơn theo thời gian, tổng tiêu thụ năng lượng phụ thuộc vào việc áp dụng và yêu cầu tính toán tăng nhanh như thế nào.
Bằng chứng hiện tại cho thấy các công ty công nghệ lớn tin rằng nhu cầu năng lượng sẽ đủ lớn để biện minh cho những khoản đầu tư cơ sở hạ tầng khổng lồ. Liệu những khoản đầu tư này chứng tỏ là có tầm nhìn xa hay quá mức sẽ có thể trở nên rõ ràng trong vài năm tới khi các mô hình áp dụng AI ổn định.