当韩国AI研究遭遇“电力荒”

2025-08-06 11:37:08 来源: 《环球》杂志

2023 年 5 月 25 日,在韩国釜山,人们在气候产业国际博览会上参观光伏发电模块

文/《环球》杂志记者 孙一然(发自首尔)

编辑/马琼

  “有想法、有设备,可是没电,什么都做不了。”

  韩国电力系统领域权威人士、高丽大学工科学院院长张吉洙如是说。高丽大学目前正在建设人工智能(AI)研究应用集群,但因无法确保电力供应,未能启动AI服务器。

  想要全力展开AI研究却被“用电难”掣肘的不止高丽大学一家。在当前的科技浪潮中,AI已然成为全球各国竞相角逐的战略高地,韩国凭借着在半导体等领域保有的深厚底蕴,在AI研究领域曾展现出强劲的实力与蓬勃的发展活力。然而,由于用电紧张,韩国开展AI研究的大学校园正深陷“电力荒”困境,甚至随时面临“全面断电”危机。

从“缺硅”到“缺电”

  据韩媒《韩国经济》报道,首尔大学半导体联合研究所相关人士也称,“没有用于AI训练的最新图形处理器(GPU),就算设法搞到了,也因为没电而根本无法运转”。报道称,首尔大学是韩国国内AI半导体基础研究的核心机构。

  韩国《朝鲜日报》也在报道中称,自今年3月起,首尔大学工科学院的部分研究室就只启用了一半数量的服务器。原因是进行AI技术研究导致电力需求激增,甚至到了需要担心“大断电”的地步。尤其是到了夏季用电高峰,必须运行AI服务器的研究所不得不陷入“紧急状态”。该学院一位教授表示:“原本通宵做研究都嫌时间不够用,如今还得人为缩短研究时间,真是无奈。”

  由于AI相关研究项目众多,而电力供应有限,学校内主要研究所之间开始自行调配用电时间。举例来说,当某一研究所临近论文发表的关键时期,其他研究所会主动减少AI服务器使用时间。韩国成均馆大学人工智能研究生院院长李知炯(音译)表示,“一些相对不那么紧急的研究所,会主动减少使用服务器,甚至干脆关掉。”成均馆大学、延世大学等韩国开展AI尖端研究的大学,都受困于电力不足,难以扩充研究设备。

  大学用电量猛增,主要是受“电力吞噬怪兽”——AI研究的爆发性增长影响。据报道,生成式AI服务的电力消耗是传统网络搜索的10倍以上。而图像或视频类的生成式AI服务,每次生成所需能量甚至相当于给手机充一次电,耗电量是文字类生成式AI服务的40到60倍。AI研究自全面推进以来,韩国高校用电量均出现大幅上涨。

  有研究表明,到2027年,生成式AI所消耗的能源大约在85至134太瓦时(TWh)之间,足以满足荷兰全国一年的用电需求。特斯拉创始人马斯克曾预言,未来人工智能行业发展将由“缺硅”变为面临“缺电”。

电力缺口难补

  面对电力供应不足的难题,各大学纷纷向电力公司申请增加电力供应,但多遭拒绝。

  在首尔大学碳中和数据门户网站,《环球》杂志记者查阅了首尔大学过去5年间的用电量数据。2020年首尔大学冠岳校区和延根校区的全年用电量为18.3336万兆瓦时(MWh),2024年增长至23.5420万兆瓦时,增幅超过28%。首尔大学相关人士表示,2022年全面展开AI研究后,用电量首次突破20万兆瓦时。另据韩媒报道,同一时期,延世大学用电量增长16.5%,高丽大学增长近14%。

  据了解,首尔大学冠岳校区早在2021年就向韩国电力公社(以下简称“韩电”)申请增加额外电力供应,用于建设AI和半导体设备相关的数据中心。但当时韩电以周边电力设施不足为由,未予批准。2024年,首尔大学再次向韩电申请10兆瓦(MW)的电力供应,同样受挫。

  首尔大学一名相关人士表示,韩电方面要求学校申请先开展“电力系统影响评估”,之后再商讨,但由于行政和技术审核费用较高,且评估结果预计至少5年才能出来,学校只能暂缓申请。

  韩电提及的“电力系统影响评估”,是指使用者申请用电时,韩电需进行技术审查与电网影响分析,并向韩国产业通商资源部报告以获取批准的一项制度。然而吊诡的是,产业通商资源部称“大学内AI研究设施不属于电力系统影响评估的对象”。双方说法明显冲突。首尔大学等高校被夹在中间,无法获取所需电力,只能在资源受限的困境中开展研究活动。

  对此,延世大学人工智能融合研究生院院长车浩晶对《朝鲜日报》表示,政府应以低价向大学供应电力,或单独建设公共AI数据中心,供研究型大学使用。张吉洙也指出:“应在首都圈周边建设高电力基础设施园区,打造可供各大学共同使用的系统。”

  在政府层面支援有限的情况下,各高校纷纷自行谋划应对策略。例如,首尔大学正考虑在其位于京畿道的始兴校区新建一座数据中心,将原本集中于冠岳校区的电力负荷转移一部分至始兴。据悉,新建数据中心内服务器室的规划总面积将达1万平方米,是校内现有服务器总面积的近两倍。首尔大学还计划将作为AI核心基础设施的高性能图形处理器(GPU)服务器室部分转移至始兴校区。

  此外,延世大学计划在仁川松岛国际校区新建一处用于容纳高耗电的AI与量子计算机设备的数据中心;成均馆大学正在自然科学校区内选择电力较为充足的建筑,设立AI联合研究室;高丽大学日前也正在研究利用在安岩校区翻新工程中从韩电争取到的剩余电力,另建小型AI研究所。其他大学也在考虑在地方校区建设数据中心,以分散用电负荷。

这是2024年1月10日在美国拉斯维加斯消费电子展上拍摄的韩国品牌现代推出的人工智能个人移动设施DICE

AI强国计划与“减核电”

  当前,韩国各高校AI研究因电力不足遭到严重掣肘,而新上任的李在明政府意欲将韩国打造成“AI三大强国”之一,在其“减核电”政策方向下,韩国未来在能源筹措方面也或将面临一系列棘手问题。

  李在明在竞选期间承诺,将向AI等韩国内尖端战略产业集中投资100万亿韩元(1韩元约合0.005元人民币)、构建国家级AI数据集群、拥有超过5万个高性能GPU等等。上任后,李在明重组了总统府幕僚班底,新设AI首席秘书,推进“跻身全球AI三大强国”课题。李在明还承诺大力推动电动车普及,这意味着,用电需求必然会因相关产业的带动而出现大幅度的增长。

  实际情况也表明,韩国国内的数据中心需求已经在大幅增长。据《韩民族日报》报道,截至2023年底,韩国有150处数据中心,容量约为1986兆瓦(MW)。根据韩国产业通商资源部的数据,到2029年需新增约732处数据中心,所需电力容量近4.94万兆瓦。据推算,若按照企业要求建设数据中心,到2029年还需追加建设53座1吉瓦(GW)级的核电站。

  但仅凭多建造发电站并不能保障电力供应,还需配套扩建输电、变电设施以及配电终端变压器等。据报道,为满足2029年新增数据中心的电力需求,需新增变压器容量为7万兆伏安(MVA),相当于目前全韩已安装变压器容量的一半以上。首都圈则需扩建当前容量的134%。

  如此大规模的电力需求,将采用何种能源进行生产?值得注意的是,李在明曾明确表示,“到2040年为止,我们将关闭燃煤发电机组。”他还着重强调要扩大太阳能和风力发电的规模。但韩国新型再生能源发电受天气影响较大,而数据中心又要求24小时不间歇运转。因此,完全依靠可再生能源满足如此庞大且稳定、高质量的电力需求,面临的不确定性很大。

  另一个选项是核能。核能具备大规模发电的能力,且电力供应稳定性强。然而,李在明对于新建核电站持谨慎立场。他在竞选期间的一场电视辩论中就曾明确表示:“我依然认为核电是危险的能源,应该继续好好使用已经建成的核电站。”韩国舆论认为,核电的竞争力关乎着国家经济的未来,希望政府在能源政策上坚持实用主义的标准来做决策。

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