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谷歌 AI 回答的环境成本究竟几何？

2024年12月9日修改

在当今数字化时代，科技的飞速发展为人们的生活带来了诸多便利，但与此同时，我们也不能忽视其背后所隐藏的环境代价。谷歌作为全球搜索引擎巨头，今年计划为十亿人提供 AI 回答服务，然而，这一举措所引发的能源消耗和环境影响问题却值得我们深入探讨。​

谷歌的 AI 回答服务通过其大型语言模型 Gemini 生成文本，虽然为用户提供了更加智能化的搜索体验，但与传统的关键词搜索相比，AI 搜索需要消耗更多的能源。据研究人员估计，生成文本所需的能源大约是从现有来源提取信息的 30 倍。这意味着，将生成式 AI 嵌入到广泛使用的应用程序中，很可能会进一步加剧科技行业对化石燃料和水资源的需求。​

从能源消耗的角度来看，大型科技公司通常不会公开其运行模型所需的资源，但外部研究人员通过估算发现，像 BLOOM 这样的大型语言模型每天使用所排放的温室气体相当于驾驶一辆普通汽油车行驶 49 英里所产生的排放量。而且，使用 AI 生成两张图像所消耗的能源可能与为一部普通智能手机充电所消耗的能源相当。不仅如此，每 10 到 50 个来自运行 GPT - 3 的 ChatGPT 的响应，可能会消耗相当于一瓶水的能量来冷却 AI 的服务器。​

这些能源需求不仅对环境造成了压力，也带来了巨大的经济成本。据报道，谷歌母公司 Alphabet 的董事长约翰·亨尼西（John Hennessy）表示，与传统搜索相比，与大型语言模型的一次交互可能会贵 10 倍，不过他也预测随着模型的不断优化，这些成本将会降低。摩根士丹利的分析师估计，如果 AI 对 50％的查询生成 50 字的答案，谷歌每年可能会花费 60 亿美元（Alphabet 在 2023 年的收入为 3000 亿美元）。​

面对这些问题，谷歌表示，自该功能在实验室首次推出以来，与生成式 AI 响应相关的机器成本已经降低了 80％，这得益于硬件、工程和技术方面的突破。然而，数据中心（包括那些容纳 AI 服务器的数据中心）目前占全球能源使用量的约 1.5％，但预计到 2026 年将翻一番，届时它们的总能耗可能会与当今日本的全国能耗相当。而生成式 AI 本身预计在 2026 年的能源消耗将是 2023 年的 10 倍。为了满足不断增长的能源需求，谷歌和其他大型科技公司正在扩大其计算基础设施。例如，谷歌正在密苏里州、印第安纳州和爱荷华州投资数十亿建设新的数据中心。与此同时，微软和 ChatGPT 的开发公司 OpenAI 正在实施一项 1000 亿美元的计划，以提高其能源供应能力。​

许多科技公司表示，他们计划减少对化石燃料的依赖，转而使用可再生能源来满足其不断增长的计算需求。例如，IBM 称其数据中心在 2023 年的能源使用中，可再生能源占比达到了 74％。谷歌也设定了一个目标，即在 2030 年之前，通过购买无碳能源，使其每小时的能源使用量达到 100％的匹配度。尽管该公司在 2022 年（这是可获得数据的最近一年）实现了平均 64％的匹配度，但与 2021 年相比，这个数字相对较为平稳。这是因为尽管无碳能源供应有了显著的增加，但由于公司总电力负荷的显著增长，导致了这个结果。​

然而，向可再生能源的转型并非一帆风顺。加州大学河滨分校的计算机工程师邵磊（Shaolei Ren）解释说，数据中心对持续、稳定电力的需求往往与可再生能源生产的节奏不匹配，因为可再生能源的产量在一天中会有所波动，有时甚至是不可预测的。为了满足对稳定电力的需求，化石燃料发电厂的运行时间比计划的要长，特别是在弗吉尼亚州的“数据中心巷”和其他科技密集地区。​

宾夕法尼亚大学的计算机科学家本杰明·李（Benjamin Lee）表示，数据中心未来可能会通过安排计算需求以匹配可再生能源的可用性，或者投资电池来存储能源，从而解决这个问题。麻省理工学院斯隆管理学院的教授拉玛·拉马克里希南（Rama Ramakrishnan）则认为，虽然谷歌的 AI 回答最初可能会导致搜索引擎的能源成本大幅上升，但随着工程师们找到提高系统效率的方法，成本可能会再次开始下降。他表示，通过使硬件和软件更加高效，每一次查询的成本似乎正在下降。​

那么，这种增加的成本是否值得呢？这取决于用户对 AI 回答的价值认知。谷歌发言人表示，AI 概述提供的链接比传统搜索列表中的链接获得了更多的流量，人们在这些网站上花费的时间也更多，这表明用户对搜索结果感到满意。然而，目前用户无法简单地关闭 AI 概述功能，这意味着搜索引擎在计算许多人可能并不需要的答案。​

尽管云计算为人们带来了极大的便利，但很多人在使用时却没有意识到其背后的实际成本。卢乔尼（Sasha Luccioni）目前正在开展一个项目，为不同的 AI 模型和任务类型提供能源之星评级。她希望这能帮助 AI 用户做出更明智的选择。她强调，我们知道这是有成本的，我们应该知道这个成本是多少。​

总之，谷歌的 AI 回答服务在为用户带来便利的同时，也带来了不可忽视的环境和经济成本。如何在推动科技发展的同时，实现可持续发展，是我们需要共同面对的挑战。我们需要更加深入地思考和探讨如何在满足人们对科技的需求的同时，最大程度地减少对环境的影响，实现科技与环境的和谐共生。​

谷歌 AI 回答的环境成本究竟几何？​

谷歌 AI 回答的环境成本究竟几何？