說起來你們可能不信,科技互聯(lián)網(wǎng)越發(fā)展,巨頭們的嘴,反而越渴了。
這么說吧,前兩天,谷歌發(fā)布了 2023 年環(huán)境報(bào)告。
里面的一項(xiàng)離譜的數(shù)據(jù),立馬引發(fā)的大伙們的關(guān)注。。。
(資料圖片)
那就是谷歌 去年一年花掉了 56 億加侖水,這水量,大概能裝滿一個(gè)半西湖。
而且不單單是谷歌,包括微軟、亞馬遜等等科技巨頭,也一個(gè)個(gè)都是耗水大戶。
當(dāng)然整這么多水,肯定不是跑去搞什么 “ 谷歌冰泉 ” “ 微軟山泉有點(diǎn)咸 ”這類玩意兒了。
差評君翻了翻報(bào)告,發(fā)現(xiàn)罪魁禍?zhǔn)椎拿^,一致都指向了數(shù)據(jù)中心。
這些水,大都被用去給數(shù)據(jù)中心散熱了。
是的,數(shù)據(jù)中心散熱這件事兒,真的是太耗水了。。。
其實(shí)在早些年,不少數(shù)據(jù)中心散熱靠的并不是水,而直接用電,給服務(wù)器吹空調(diào)。
就拿咱們自己為例,像是 2021 年,全國數(shù)據(jù)中心總耗電量就高達(dá) 2166 億度,約占全國總耗電量的 2.6% 。
這么大一筆的電力支出,要是全用在數(shù)據(jù)處理和存儲上,大家可能還會該省省該花花。
但問題就是,有不少電用來做 “ 無用功 ” 了。
目前來說, 最大頭的 “ 無用功 ” 就是散熱。
因?yàn)閿?shù)據(jù)中心全年無休,發(fā)熱量巨大。
為了讓儀器能夠在合適的環(huán)境下正常工作,就得大空調(diào)、大電扇嘎嘎上,自然就費(fèi)電了。
據(jù)統(tǒng)計(jì),數(shù)據(jù)中心 6 成的成本都花在電費(fèi)上,而電費(fèi)里的 4 成多又得靠散熱。
為了多省點(diǎn)電費(fèi),最好的方法就是盡可能地白嫖散熱。
于是我們就看到,各個(gè)企業(yè)絞盡腦汁地白嫖散熱。
首先,大家想的第一個(gè)方法就是 “ 哪兒涼快哪兒呆著” 。
2014 年時(shí),騰訊就擱貴州鑿出 47 萬平 “ 七星洞 ” 用來當(dāng)數(shù)據(jù)中心。
2017 年,華為在貴安新區(qū)造了個(gè)云上屯,用來當(dāng)華為云數(shù)據(jù)中心。
2018 年,蘋果的 iCloud 數(shù)據(jù)也搖身一變成了 “ 云上貴州 ” 。
大家集體跑去貴州,一方面是貴州地價(jià)便宜、水電資源豐富,電費(fèi)便宜,像華為建完云上屯后,每年光電費(fèi)就能省下 6 個(gè)億。
另一方面就是貴州四季如春的環(huán)境足夠涼快和穩(wěn)定,很適合養(yǎng)數(shù)據(jù)中心。
比起國內(nèi)這些往貴州跑,國外的大廠們更狠, Facebook 早在 2013 年就 在北極圈外的小鎮(zhèn)呂勒奧,建立了自己的數(shù)據(jù)中心。
除了往更涼快的地方去,數(shù)據(jù)中心本身也在進(jìn)化。
而在進(jìn)化的過程中,數(shù)據(jù)中心的散熱也從很耗電,轉(zhuǎn)變成了更耗水。
前面說的, 空調(diào)冷卻系統(tǒng)因?yàn)樾枰罅康碾娊o冷凝劑降溫,所以這幾年因?yàn)樘M(fèi)電逐漸被淘汰了。
另一種蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)就流傳了開來。
相較傳統(tǒng)空調(diào)來說,蒸發(fā)冷卻機(jī) 只靠外界水來降溫,不需要用電來降溫冷凝劑,所以可以大幅度減少耗電量,但這也會讓用水量猛增。
不過相對電來說,水總是更便宜的那個(gè),所以大家普遍都開始選蒸發(fā)冷卻機(jī)。
除了蒸發(fā)冷卻機(jī),
為了提高散熱效率,還有公司直接給數(shù)據(jù)中心用上了液冷散熱。
說到液冷散熱,差友們就不困了,畢竟家里那臺 4090 帶 RGB 燈帶的水冷散熱,可不是吃干飯的。
但在數(shù)據(jù)中心里,水冷散熱還要更夸張。
像阿里在千島湖的數(shù)據(jù)中心,設(shè)備雖然都泡在特制的冷卻液里用于快速散熱,但這些液體最終還是需要靠大量湖水來進(jìn)行冷卻。
用千島湖深層水源進(jìn)行散熱。
也難怪不少網(wǎng)友調(diào)侃自己買的農(nóng)夫山泉,是阿里云服務(wù)器的洗腳水。
最絕的當(dāng)屬微軟,他們在 2018 年的時(shí)候,就 把 “ 北方群島 ” 服務(wù)器扔到了大西洋海底,利用海水潮汐進(jìn)行水冷散熱。
這種散熱法子,對于水資源本來就充分的地區(qū)來說,其實(shí)并還算是物盡其用。
對一些缺水地區(qū),妥妥是經(jīng)不起這類折騰的。
咱們的內(nèi)蒙古等地區(qū),之前就指名道姓發(fā)文決定 “ 轄區(qū)內(nèi)大數(shù)據(jù)企業(yè)一律禁止使用地下水冷卻降溫。 ”
但在國外,特別是美國的缺水地區(qū),服務(wù)器的耗水就整出了不少問題來。
大家都知道,最近這幾年美國一直鬧旱災(zāi),然后幾個(gè)大廠又在瘋狂新建數(shù)據(jù)中心,其中不少 就建在很缺水的亞利桑那州等地方。
這些城市缺水所以沙漠多,沙漠多所以風(fēng)電光電很發(fā)達(dá),風(fēng)電光電發(fā)達(dá)所以電費(fèi)便宜。
再加上沙漠地區(qū)地皮也便宜,在這建數(shù)據(jù)中心能省不少錢。
而且這些地區(qū)的政府,為了讓這些數(shù)據(jù)中心來安家,還會 簽協(xié)議優(yōu)先保證水量供應(yīng),幾個(gè)因素一疊加,事情就麻煩了。
比如谷歌在梅薩建立數(shù)據(jù)中心時(shí),就和當(dāng)?shù)卣灹艘环輩f(xié)議,梅薩鎮(zhèn)要 “ 優(yōu)先 ” 保證谷歌每天能有足夠的水進(jìn)行散熱。
這對于水資源本來就不富裕梅薩鎮(zhèn)來說,已經(jīng)影響到當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng),甚至人類的生活用水了。
類似的還有亞利桑那州政府,因?yàn)楣┧o數(shù)據(jù)中心,被迫停了城市基建,還被美國聯(lián)邦政府教訓(xùn): “ 少用點(diǎn)河水 ” 。
而在達(dá)爾斯城,谷歌 3 座數(shù)據(jù)中心的年耗水量,已經(jīng)將近達(dá)到了達(dá)爾斯市年總用水量的三分之一,被當(dāng)?shù)孛襟w一路追著咬。
這些問題越來越多的時(shí)候,各個(gè)大廠也不得不開始優(yōu)化自家散熱設(shè)備, 給公眾畫大餅。
像谷歌承諾到 2030 年時(shí),無論是東水西調(diào),還是投資海水凈化設(shè)施,反正要補(bǔ)充自家公司用水量 120% 的水。
微軟則是承諾到 2024 年,將全球數(shù)據(jù)中心蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)的用水量減少 95% ,到 2030 年將實(shí)現(xiàn) “ 水中和( 全球范圍內(nèi)補(bǔ)充的水量將超過其消耗的水量 )” 。
只不過,他們的承諾完成進(jìn)展實(shí)在堪憂。
更要命的是,一些學(xué)者發(fā)現(xiàn) AI 大模型的爆火,讓水耗得更多了。。。
按照加州大學(xué)副教授 Shaolei Ren 的說法,谷歌用水量比去年足足多了 20% ,巧的是,谷歌這一年算力也長了 20% 。
所以他們大膽推斷,就是因?yàn)樵?AI 軍備競賽,會讓數(shù)據(jù)中心耗水更多。
也不光是谷歌家 AI 費(fèi)水,根據(jù)美國加州大學(xué)河濱分校的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn), ChatGPT 為代表的語言大模型的用水量就是很多。
據(jù)他們測算, OpenAI 光是訓(xùn)練個(gè) GPT-3 就用掉了 70 萬升水,更不要說數(shù)據(jù)量更大的 GPT-4 。
而且除了訓(xùn)練階段,后續(xù)的使用也特別費(fèi)水, 和 GPT 們隨便聊個(gè)三五十句,就得消耗一瓶農(nóng)夫山泉的水。
眼下 AI 熱潮仍在繼續(xù),大家的 AI 競爭只會越來越激烈,數(shù)據(jù)中心的作用只會越來越大。
所以差評君覺得,數(shù)據(jù)中心的散熱法子,多半又得來一波大升級了。
而無論是國內(nèi),還是國外的科技大廠們,在建數(shù)據(jù)中心時(shí),也關(guān)注一下水資源等相關(guān)的問題。
不然在 AI 搶走人類工作之前, 一些地區(qū)的水,可能先被 AI 搶走了。
撰文:八戒 編輯:江江 & 面線 封面 :三狗
圖片、資料來源:
Google :《 Environmental Report 2023 》
arXiv :Making AI Less “Thirsty” : Uncovering and Addressing the Secret Water Footprint of AI Models
Time :The Secret Cost of Google"s Data Centers : Billions of Gallons of Water to Cool Servers
Insider :Arizona governor slams the brakes on Phoenix development because it doesn"t have enough water
Insider :Arizona is running out of water.Big Tech data centers are partly to blame .
Nbcnews :Drought-stricken communities push back against data centers
The Washingtonpost :A new front in the water wars : Your internet use
Dgtlinfra :Data Center Water Usage : Billions of Gallons Every Year
Smartwatermagazine :How much water do data centres use?
Oregonlive :Google ’ s water use is soaring in The Dalles , records show , with two more data centers to come
Interestingengineering :GPT-3 training consumed 700k liters of water , "enough for producing 370 BMWs"
賽迪:《 中國 “ 新基建 ” 發(fā)展研究報(bào)告 》
《 智能建筑電氣技術(shù) 》:《 數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施成本模型架構(gòu)及關(guān)鍵指標(biāo)敏感性分析 》
《 中國能源報(bào) 》:數(shù)據(jù)中心節(jié)能減排不止于碳中和
Bilibili :@ 阿里黑科技:【 科普 】為什么要把服務(wù)器泡水里?
Bilibili :@ 淘寶神人官方賬號:阿里張北數(shù)據(jù)中心首曝光:給機(jī)器泡澡的 “ 水 ” 比茅臺還貴
知乎:@ 新思科技:為什么各大數(shù)據(jù)中心全部建立在貴州?
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