AI革命下的地緣政治博弈

Ai

**下一場AI辯論:地緣政治的角度**

數據或許被稱為「新石油」,但決定數據中心建設地點的將是國家,而非自然。

工業革命的發生地點可以重塑全球事務。英國的工業革命使倫敦成為一個日不落帝國的中心。數碼時代在矽谷起飛,使美國成為全球領先的科技公司所在地。然而,如果AI引領下一場工業革命,這場革命將從一開始就是全球性的。在至少自冷戰以來最混亂的世界事務時期,建設維持AI革命的基礎設施對公司和國家都是一項地緣政治考驗。

AI是一種通用技術。但與以往的通用技術如電力或蒸汽機不同,AI工具的普及速度極快,尖端創新幾乎在一夜之間變得廣泛可用,如聊天機器人、圖像生成器,以及越來越多的虛擬助手。AI行業還依賴於全球商業夥伴網絡,包括不僅僅是美國和中國的技術,還有台灣的半導體製造廠、荷蘭的極紫外光刻機和其他重要供應鏈投入。AI的競爭至今主要集中在領先的半導體上,但下一階段也涉及地理和權力。具體來說,AI工作負載的數據中心可以建在哪裡?誰擁有建設和運行這些數據中心所需的資本、能源和基礎設施?

這些關於AI未來的問題不僅僅是技術專家的事。數據中心是AI的工廠,將能源和數據轉化為智慧。行業領袖估計,僅幾家主要美國科技公司預計在2023年至2026年間將在AI基礎設施上投資超過6000億美元,特別是在數據中心上。與公司合作運行AI工作負載的數據中心的國家將獲得經濟、政治和技術優勢和籌碼。但數據中心也帶來國家安全敏感性,因為它們通常存放高端、出口受控的半導體,政府、企業和日常用戶將一些最敏感的信息通過它們傳輸。雖然美國在許多AI方面領先於中國,特別是在軟件和芯片設計上,但在數據中心方面,美國面臨著重大瓶頸。

數據有時被稱為「新石油」。但在數據中心方面有一個關鍵區別。自然決定了世界石油儲量的位置,然而國家決定了數據中心的建設地點。如果美國無法突破國內的瓶頸,它將需要在國外尋找溢出選項。全球AI基礎設施的建設機會為政府和企業提供了實踐數據中心外交的機會。

數據中心對數字經濟和AI至關重要。但數據中心的建設正在遇到瓶頸。美國擁有世界上最多的數據中心,數以千計。然而,美國老化的電網,由於一系列複雜因素,包括不斷上升的電力需求、基礎設施升級的延遲、極端天氣事件和向可再生能源過渡的複雜性,正承受著巨大的壓力。同時,由於AI工作負載的迅速增加,數據中心需求的激增正在加劇電網的脆弱性。

這不僅僅是如何滿足這些能源需求的問題,而是在哪裡。當涉及到數據中心時,美國有動力土地的短缺——或更具體地說,是支持大規模數據中心所需的連接能力的動力土地的短缺——加上供應鏈挑戰和新基礎設施的長期許可時間,對實現公共和私營部門的AI抱負構成了挑戰。

數據中心的動力瓶頸早已存在,而AI的普及加速了它。每個ChatGPT查詢所需的電力幾乎是谷歌搜索的十倍。這種比例不限於一個界面——大多數現代AI模型每秒使用數千萬億次計算,每次計算都需要能量來運行。這種前所未有的計算量越來越多地由能量密集型的圖形處理單元(GPU)而非中央處理單元(CPU)提供。為了支持不斷增長的計算需求,現代GPU推動了單塊硅片上能量通過量的極限。隨著GPU的增長,AI工具的普及標誌著另一個能源需求的加速,消費者和企業越來越依賴AI來支持全球範圍的需求。

依賴於能源和技術這些動態和不可預測的領域的預測總是有風險的。但隨著越來越多的密集計算需求,未來數據中心的預期能源需求顯然只有一個方向:上升。高盛研究估計,2022年數據中心使用了美國3%的電力,這一數字可能在2030年達到8%。聯邦能源監管委員會的工作人員預計,數據中心的使用將從2022年的17吉瓦(GW)上升到2030年的35 GW。國際能源署預測,全球數據中心的電力消耗可能很快在2026年翻倍,主要由AI推動。如果數據中心的電力需求從2022年的460太瓦時上升到2026年的1000太瓦時,如某些預期,那麼這一增長將大致相當於日本的電力消耗。

即使規模較小,其結果也可能是對美國歷史上任何時期的電網基本假設的改變。儘管經濟和人口增長,但在過去二十年中,美國和大多數其他主要經濟體的電力需求保持平穩甚至下降。效率增益和電力供應的組成在最近幾年有所改變,風能和太陽能等間歇性、零邊際成本的發電源的大規模建設。與此同時,主要是基荷和可調度發電源的退役,如煤炭、核能、較老的燃氣發電。

AI的普及可以解決技術創造的一些次要挑戰,同時也有助於綠色能源轉型。例如,美國能源部強調了AI驅動的機會,如電網規劃、電網韌性和清潔能源技術的材料發現。然而,這些機會並不改變這一事實,即跨行業的用戶越來越要求電網提供前所未有的水平和類型的輸出。許多發達市場的電網未準備好,也不習慣快速大規模適應——在美國,建設新電網資產的平均準備時間長達10年。

即使有足夠的電力和連接性,現有的美國數據中心也無法滿足AI工作負載的增長需求。美國的數據中心主要位於矽谷和北弗吉尼亞,特別是在華盛頓特區以外的東勞登縣的「數據中心巷」,擁有世界上最大的數據中心集中地。但空置率創下了不到3%的歷史新低,這意味著大多數設施無法承擔額外的工作負載。

讓今天的數據中心能夠處理未來的AI工作負載還不是一個可擴展的解決方案——AI工作負載是超高密度的,需要集中的電力供應。那些運行高端芯片的數據中心通常需要液體冷卻,使得改造在許多情況下成本過高或過於複雜。即使它們被改造,傳統的非AI雲工作負載在數據中心中進行的工作不會消失,仍然需要在某處進行。結論是:美國需要更多的電力和更多差異化的數據中心。

隨著AI需求的增長,數據中心瓶頸的緊迫性也在增長。AI的進步不能在沒有對工作負載所需的電力和傳輸的訪問的情況下發生。若不解決,數據中心的電力和空置牆可能會威脅到AI創新和美國競爭力的未來。

同時,中國正在執行自己的策略以引領AI基礎設施。儘管經濟放緩,導致電力需求減少,但該國的能源投資仍然強勁,計劃或正在建設數十座核反應堆。中國佔全球清潔能源投資的三分之一,即使在2023年其煤炭生產創下歷史新高。北京正在利用這一力量推動2022年啟動的全國數據中心計劃「東數西算」,其中包括對八個主要數據中心樞紐的61億美元投資。

美國擁有許多競爭所需的工具,應該釋放這些工具。它是一個能源豐富的國家,生產的石油比歷史上任何國家都多,自2000年代初頁岩氣革命以來,美國的天然氣生產大幅增長。更強大的電網擁抱多樣化的能源資源——包括核能、小型模組化反應堆和重新啟動的核電廠——可以改變市場計算,使美國有利。

但擁有能源儲備並不意味著這些資源擁有傳輸或連接能力來服務最終用戶,來自德克薩斯州的二疊紀盆地或北達科他州油田的能源資源需要與數據中心連接才能提供服務。國家、州和地方各級的複雜監管和許可程序使得這項任務既需要資本又需要時間。

美國過去曾在國內領導能源革命。然而,必要的改革和創新未必能以今天的技術革命和地緣政治競爭所要求的速度和規模來實現,保持領先至關重要。

美國無法實現AI自給自足,特別是在數據中心方面。AI軟件必須在某處運行在AI硬件上——問題是在哪裡。美國需要制定一份合作夥伴名單,這些夥伴擁有能力、意願和一致的利益,以實現安全的全球數據中心建設。

制定這種數據中心外交的戰略需要意識到並減輕風險。數據中心可能是網絡威脅和間諜活動的目標,特別是在金融和國家安全數據方面。1973年阿拉伯石油禁運或COVID-19大流行等事件加劇了對依賴於一個或甚至少數外國合作夥伴提供包括數據在內的關鍵資源的擔憂。台灣這樣的熱點地緣政治衝突或自然災害可能會中斷世界對半導體的獲取,並減少世界增加新計算能力的能力。連接GPU的芯片和電纜由鍺和鎵等關鍵材料製成,中國對這些材料實施了出口管制和禁令。

同時,地緣政治競爭使國家轉向更大的國內控制和數據本地化,有時稱為「主權AI」,這一運動意味著即使國家可以在其他地方訪問數據基礎設施,它們也努力加強國內能力。國家層面的AI基礎設施將會有冗餘,例如國家和公司購買過剩的半導體並建立額外的數據中心,目的是為了提高其國家韌性而非經濟效率。這應該轉化為比我們在雲時代看到的更廣泛的GPU買家群體,當時芯片製造商幾乎只向少數大型雲服務提供商銷售CPU,這些提供商擁有高度集中的購買力。

當美國考慮自己的建設時,它需要回答關於國內能力和改革的問題,以及在哪個國家之外可以建立和連接可信賴的數據中心。事實上,每個國家都將面臨艱難的選擇,關於它們的AI工作負載將運行在哪裡。什麼標準可以指導這些決定?

首先,國家安全和商業脆弱性是真實存在的——但並非之前技術競爭的每一個教訓都適用。儘管存在類似的信任、安全和隱私擔憂,數據中心的辯論並不完全類似於早期在5G上的競爭。當時,西方難以提供中國華為的可信且負擔得起的替代品,華為已成為許多國家,特別是全球南方的主要電信供應商。然而,沒有一個國家或公司控制數據中心的未來。目前全球有大約8000個數據中心,由多樣化的公司建設,顯示了數據中心建設的潛在合作夥伴的廣泛陣容。

其次,我們知道什麼使一個地點適合承載數據中心。分區和監管框架必須支持或適應高效的基礎設施建設。主辦國需要獲得先進的芯片,這是一個日益激烈的話題,因為中國的AI戰略和美國主導的多邊出口管制。數據中心需要高帶寬的數字連接,以便將數據傳輸和接收給用戶。也許最重要的是,數據中心必須24/7運行,需要有充足、負擔得起且可靠的電力的土地。

第三,在這場競爭中,很少有因素保持不變。創新可以提高效率並為數據中心建設解鎖新的地點。能源公司使用AI來提高性能,特別是在預測電力供需方面。政府和行業正在努力提高芯片的效率,密集的電路和新的架構已經在大規模減少半導體的能源需求。與此同時,大語言模型工作負載比傳統的互聯網內容如圖像和視頻需要更少的帶寬,且AI應用通常對延遲的要求與傳統雲服務不同。雖然辯論還遠未結束,但創新可能使未來的數據中心能夠建設在距離客戶更遠的地方。

許多超大規模企業已經做出了可持續性承諾,要求越來越多的可再生能源,如風能和太陽能。雖然AI正在推動效率並加速綠色能源轉型的某些方面,但許多形式的可再生能源目前僅為數據中心提供間歇性或不足的電力。這導致對超大規模企業可持續性承諾的審查增加,因為公司試圖在創新和環境目標之間取得平衡。

滿足所有或甚至大多數這些標準的地點名單很小,但並非為零。有成熟的民主國家,正在華盛頓和北京之間遊走的國家,以及有技術領導野心的地緣政治搖擺國。美國通過其技術領導地位及其與AI未來至關重要的國家的合作夥伴關係獲得優勢。將這些國家視為AI的搖擺國。

加拿大,美國的最大貿易夥伴,是數據中心市場中的一個強大玩家。該國擁有大量接近豐富自然資源和能源的動力、網絡土地。領先的超大規模企業和數據中心開發商最近在加拿大宣布了總計數百億美元的重大專案,包括在能源豐富的阿爾伯塔省的投資。加拿大超過三分之二的能源來自可再生能源,為希望推進淨零目標的數據中心開發商提供了額外的激勵。作為美國的關鍵盟友——通過北約、五眼情報聯盟和潛在的未來AUKUS技術合作夥伴關係——加拿大的地位在公司和國家權衡監管和國家安全標準時變得相關。

數據中心為歐洲在技術創新中發揮領導作用提供了機會。北歐國家——綠色能源的領導者,並且自2022年俄羅斯全面入侵烏克蘭以來的北約成員——擁有自己的卓越技術公司,包括電信巨頭。它們的連接性、能源可持續性和電力訪問長期以來使它們成為超大規模企業的數據中心樞紐。它們的涼爽氣候也有助於防止數據中心過熱,可能在長期內允許更好的性能水平和較低的成本。

美國的盟友如日本和韓國擁有世界領先的技術生態系統,是AI的關鍵領導者。日本在1980年代主導了全球半導體市場的大部分。為了在國內重新發展該行業,東京正在通過2025年在半導體上投資其國內生產總值的0.71%——這一數字遠高於包括美國在內的大多數工業經濟體。儘管印度的經濟和基礎設施不如其他潛在合作夥伴那樣先進,可再生能源僅佔其能源使用的30%,但新德里正在進行重大數據中心投資,同時通過四方會談和印度-歐洲-中東經濟走廊等論壇加強其作為西方和西方對齊公司的技術合作夥伴的角色。

美國正在尋求在與中國的全球競爭中合作的國家也有潛力承載更多運行AI工作負載的數據中心。巴西,主要的非北約盟友,83%的能源來自可再生能源,主要是通過大型水電廠,儘管在該國的部分地區可靠的訪問仍然是一個挑戰。越南——現在是美國第六大進口來源國——以及與美國有共同防禦條約的菲律賓也是競爭者。

中東的阿拉伯海灣國家為AI數據中心提供了許多有前景的機會。隨著年輕、有野心的領導者,這些國家不僅希望出口石油,還希望出口AI。正如阿拉伯聯合酋長國的一位高級官員最近強調的那樣,「我們錯過了第一次工業革命,但我們不會錯過AI革命。」

海灣合作委員會由能源豐富的國家組成,擁有先進的數字基礎設施。沙特阿拉伯和阿拉伯聯合酋長國擁有世界上最高的互聯網滲透率之一。現代互聯網的骨幹海底光纖電纜在紅海和波斯灣擁有關鍵節點,90%的歐亞數據流量在這裡傳輸。該地區的地理位置,連接亞洲和歐洲,可以使其在將全球南方帶入AI時代中扮演差異化角色。

中東的資本激增改變了該地區的格局,使海灣在與傳統地區領導者如埃及和敘利亞的比較中崛起。由於對碳氫化合物的歷史性和持續需求——全球能源需求的80%以上仍由化石燃料滿足——它們還擁有數據中心投資所需的靈活、長期資本。全球共有11.3萬億美元由主權財富基金管理,其中五個最活躍的基金在阿拉伯海灣國家。每個國家和主權財富基金都有不同的策略,但它們都在將石油美元轉向能源轉型和國內產業的投資,從生命科學到電信再到製造業。

現代化、技術先進的海灣,其領導者看到更多與西方合作的機會符合華盛頓的利益。儘管衝突減緩了該地區大部分地區的增長,但海灣經濟體已受到保護並繼續增長。AI是這一轉型的一部分,因為領導者明白它將加速海灣國家的國家發展和跨行業的經濟多樣化。沙特阿拉伯的2030願景越來越專注於技術,該國制定了1000億美元的投資計劃。阿聯酋已達成交易,使該國的投資與美國和其他西方合作夥伴的技術更加一致。隨著2022年FIFA世界杯,卡塔爾也建設了自己的龐大基礎設施項目。根據其2019年國家AI戰略,卡塔爾的AI市場已大幅增長,正幫助將多哈轉變為知識型經濟,擁有能源和航空等行業的國家冠軍。

這份合作夥伴名單並不詳盡,但它展示了技術合作夥伴和商業與地緣政治競爭的地點陣容。隨著AI工作負載的擴展和從訓練到推理的趨勢——訓練模型得出結論的過程——所需的計算量可能會更快增長。數據中心外交——主動識別有能力、願意和信任的國際合作夥伴;匯聚公共和私人資本;識別和解決安全和隱私風險;並激勵技術堆棧的創新——變得更加緊迫和更有前途。

革命性技術歷來使新地點對地緣政治至關重要。在19世紀,鐵路將美國的海岸連接起來,並開放了資源豐富的歐亞心臟地帶,供帝國之間競爭。在20世紀,電信網絡使得可以瞬間將信息傳遞到全球。今天,數據中心的建設提供了一個機會,讓新國家在可能推動下一次全球工業革命的某些方面領先。

駕馭這場競爭的地緣政治將需要公共和私營部門之間的密切合作。並非每個國家都將成為AI的世界領導者。但不僅美國和中國可以領先。要在當今的高風險地緣政治競爭中獲勝,美國需要利用其全球聯盟和合作夥伴關係的非對稱優勢,包括公共和私營部門。數據中心的建設將地理位置置於技術進步和競爭的中心。如果美國成功,未來的世界,機器在日常生活中扮演更大角色的世界,也更有可能是人類繁榮和自由更大的世界。

**評論**

這篇文章深入探討了AI技術與地緣政治的交集,特別是數據中心在未來全球競爭中的關鍵角色。它強調了美國和中國在AI基礎設施上的競爭,並指出了能源和數據中心建設的挑戰與機遇。文章提出了一個重要觀點,即數據中心外交可能成為未來國際合作和競爭的新領域。

然而,文章未能充分探討如何應對這些挑戰,例如如何加快基礎設施建設的許可流程和如何確保能源供應的可靠性。這些問題對於確保AI技術的可持續發展至關重要。此外,文章中的「數據中心外交」概念值得進一步闡述,特別是在如何建立和維護國際合作方面。

總體而言,這篇文章為我們提供了一個理解AI地緣政治影響的重要框架,並促使我們思考在這個快速變化的技術領域中,如何更好地利用和管理資源。

以上文章由特價GPT API KEY所翻譯

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