谷歌研究披露每次查询消耗的电能、水量与碳排放

谷歌揭开了科技界保守的秘密之一的帷幕：其Gemini AI在每次提示中到底消耗了多少能量。答案是每个中位数查询（prompt）0.24 Wh，消耗的能量相当于5滴水 （0.26 mL）——乍一看可能看起来很小（大约与运行微波炉一秒钟、看9秒电视相同）。但将其乘以数十亿次日常交互，人工智能每天实际使用了多少能源就会突然变得清晰起来。

谷歌在一份报告中提供了有关每个查询能源使用情况的全面数据。这提示人们硅谷的人工智能竞赛将如何影响清洁能源需求的轨迹，并转化为普通人的能源成本增加。

谷歌首席科学家Jeff Dean在接受《麻省理工科技评论》采访时表示，谷歌的分析显示为Gemini提供动力的人工智能芯片，仅占总电力需求的58%。

剩余的能源需求分为令人惊讶的类别：25%用于支持CPU和内存等硬件，10% 用于为闲置但准备就绪的备用设备供电，8%用于运行保持一切正常运行所需的冷却系统和电源转换。每个Gemini 查询都会触发整个基础设施级联。

报告称，复杂的提示会消耗更多的能量。如果你给Gemini喂几十本书来获得详细的概要，使用它的推理模型，或者要求它生成图像而不是文本，它的能源消耗就会急剧飙升至中位数之上。该公司的数据显示，Gemini在2024年5月使用的能源中位数是2025年5月的 33倍，尽管它表示效率的提高已经降低了消耗。

谷歌估计每个Gemini 查询都会产生0.03克二氧化碳——这个数字听起来非常小。该公司使用自己的市场排放量来计算这一数字，并考虑了自2010年以来购买的22吉瓦清洁能源。从纸面上看，谷歌每单位电力的排放量是平均电网排放量的三分之一。

虽然谷歌可以通过购买可再生能源来声称实现碳中和，但为这些数据中心供电的实际电力仍然来自为家庭供电的同一电网。该公司的数据中心以及其他科技巨头的数据中心正在推动前所未有的需求增长。国际能源署（IEA） 预计，到2030年，全球数据中心的电力需求将增加一倍以上，达到约945太瓦时，超过日本全年的用电量。

数据中心目前消耗的电力约占美国总电力的4.4%，预计到2030年将达到11-12%。

高盛估计，到2030年，将需要7200亿美元的电网升级来满足这一需求——公用事业公司将成本直接转嫁给消费者。根据您居住的地方，预计到2030年住宅电价将上涨15%至40%。

谷歌的报告还显示，数据中心每次提示消耗0.26毫升水（约五滴）。但当这些下降乘以数十亿次查询时，就会叠加起来，给谷歌运营主要数据中心的干旱多发地区的资源带来额外的压力。

谷歌的披露代表着朝着透明度迈出了重要一步，但该公司仍未透露其每天处理的Gemini查询总数，因此无法计算人工智能的总能源足迹。该报告还严格限制自己使用文本提示，忽略了图像和视频生成的能源成本大幅增加。

对于房主来说，更关心的可能是谷歌效率改进的实际含义。当公司提高人工智能效率时，历史表明他们并没有使用更少的能源，而只是运行更多的查询。这相当于拓宽高速公路以减少交通流量，却发现更多的汽车填满了新车道。