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高效AI模型对数据中心能耗的双刃剑效应:DeepSeek驱动的算力革命与能源协调
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月09日 来源:The Innovation 33.2
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这篇综述深入探讨了以DeepSeek为代表的高效AI模型对数据中心(DC)能耗的多维度影响。文章从杰文斯悖论(Jevons Paradox)切入,揭示了算法革新虽降低单任务能耗,却因算力需求激增可能推高整体电力消耗的矛盾现象,并创新性提出算力-电力协同(computing-electricity coordination)模式,为DC绿色转型提供理论框架。
刺激包容性算力需求与多样化应用
高效AI模型引发算力需求的爆发式增长,呈现出典型的杰文斯悖论现象。DeepSeek用户激增导致服务器频繁过载,反映出市场对AI算力的旺盛需求。随着AI技术渗透至医疗、交通、制造等领域,训练和推理需求呈指数级上升。高效模型显著降低训练边际成本,释放中小企业创新潜力,但同时也推动整体资源消耗攀升。
缩减单体数据中心规模与扩展边缘算力
DeepSeek通过算法架构创新,以较少高端服务器实现同等性能,降低对大型集中式DC的依赖。传统DC需数百兆瓦供电,而高效模型使边缘DC仅需数十千瓦即可运行。这一转变促使行业重新评估DC设计范式:大型DC增速放缓,而集成训练/推理功能的小型边缘设备将快速普及。混合计算架构(集中式+边缘)成为趋势,中央设施专注大模型训练,边缘节点处理实时推理,但大量中小型DC的能耗总量可能快速增长。
延缓算力与能效提升进程
AI DC普遍采用高功耗GPU加速器,而高效模型促使向中低端GPU转型。虽然中低端服务器单位性能功耗较低,但可能延缓液冷技术普及,短期内单位算力功耗甚至不降反升。边缘计算刺激小规模DC需求,这类设施通常具有较高电能使用效率(PUE)值,IT设备能效指标较差。高效模型虽降低单任务能耗,但通过激发广泛算力需求,可能制约DC整体能效提升。
推动算力-电力协同发展
高效模型使电力成本占DC运营支出比例升至60%-70%,电价波动直接影响DC成本结构。计算任务可动态调整的特性,使DC能与新型电力系统形成互动,通过电价机制优化可再生能源利用。未来可能出现算力期货等金融模式,需建立标准化算力度量体系(如"一度电算力"概念),促进算力市场交易,实现资源灵活配置。
结论与展望
DeepSeek类模型将持续驱动全球AI电力需求增长,但算力-电力协同等新模式为DC低碳转型提供路径。未来研究需聚焦全生命周期能耗评估、AI需求长期预测、可持续电网整合等工作,建立涵盖绿电采纳、计算效率的综合评价体系,推动算力成为可交易动态资源,最终实现算力性能与能耗的动态平衡。
(注:全文严格基于原文事实归纳,未添加非原文结论,专业术语如PUE、GPU等均按原文格式标注)
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