22 Megdöbbentő mesterséges intelligencia villamosenergia-használati statisztika 2024-re és azt követően

A mesterséges intelligencia viharral ragadja meg a világot, és olyan módon innoválja az iparágakat, ahogyan azt elképzelni sem lehetett. De ma összetörtem a számokat, hogy megtaláljam a legdöbbenetesebb mesterséges intelligenciával kapcsolatos villamosenergia-használati statisztikákat.

Az AI-modellek és algoritmusok betanításához és fejlesztéséhez szükséges hatalmas adatmennyiség és feldolgozási teljesítmény, valamint a napi kérések számának nagymértékű növekedése hatalmas mennyiségű áramot igényel. Tudunk-e alkalmazkodni az ilyen igények kielégítésére?

Lássuk!

Kulcsfontosságú mesterséges intelligencia villamosenergia-használati statisztikák

Az AI energiafogyasztása exponenciálisan nő. Ezek a kulcsok AI A villamosenergia-statisztika megmutatja, hol tartunk most, és milyen problémákkal szembesülhet a világ a jövőben.

• 2022-ben a mesterséges intelligencia a globális energiafelhasználás 2%-át tette ki – annyit, mint egy kis ország.
• Az IEA becslése szerint 2026-ra a mesterséges intelligencia annyi áramot fog felhasználni, mint Japán.
• A mesterséges intelligencia modellek és szerverek futtatásához kétszer-háromszor nagyobb teljesítményre van szükség, mint a hagyományos alkalmazásoké.
• A mesterséges intelligencia erősen hozzájárul majd az amerikai adatközpontok iránti kereslet 80-ra várható 2030%-os növekedéséhez.
• Naponta 200 millió ChatGPT-kérelem érkezik, ami félmillió kilowattóra áramot használ fel.
• A GPT-3 modell annyi energiát fogyaszt, mint 130 amerikai otthon egy év alatt.
• Elon Musk úgy véli, hogy 2025-re nem lesz elegendő áram az összes mesterségesintelligencia-chip áramellátásához.

Globális mesterséges intelligencia villamosenergia-használati statisztika

Ezek az AI villamosenergia-használati statisztikák globális áttekintést adnak az AI energiafogyasztás jelenlegi szintjéről.

1. 2022-ben a mesterséges intelligencia a globális energiafelhasználás 2%-át tette ki – annyi, mint egy kis ország.

(Forrás: Vox)

A Nemzetközi Energia Ügynökség (IEA) arra figyelmeztetett, hogy csak 2022-ben a világ energiájának 2%-át a mesterséges intelligencia és a kriptovalutákkal kapcsolatos feladatok ellátására fordították. Az elektromosság mellett a technológia támogatásához szükséges infrastruktúra hatalmas adatközpontokat, műanyagokat, fémeket, vezetékeket, vizet és munkaerőt igényel, ami a környezetet is veszélyezteti.

2. A mesterséges intelligencia modellek és szerverek futtatásához kétszer-háromszor nagyobb teljesítményre van szükség, mint a hagyományos alkalmazásoké.

(Forrás: S&P Global)

Az AI-rendszerek nagy teljesítményű adatközpontokban lévő szervereken futnak, amelyek nagy mennyiségű áramot fogyasztanak a hűtés és a biztonság fenntartása érdekében, valamint megkönnyítik a nagy sebességű feldolgozást.

Az adatközpontok hagyományos rackjei 30-40 kW áramot fogyasztanak. Ha a mesterséges intelligencia olyan processzorokkal keveredik, mint az NVIDIA Grace Hopper H100, ez az energiafogyasztás kétszer-háromszorosára nő.

3. Az AI GPU-k átlagosan 650 watt áramot fogyasztanak.

(Forrás: Barron's)

Az AI feladatok GPU-kat használnak, amelyek lényegesen több energiát fogyasztanak, mint a CPU-k. Az NVIDIA-t leszámítva az összes AI GPU átlagos átlaga jelenleg 650 watt, ami lényegesen éhesebb, mint a hagyományos csúcskategóriás grafikus kártyák, amelyek ritkán haladják meg ennek felét.

4. Naponta 200 millió ChatGPT-kérelem érkezik, ami félmillió kilowattóra áramfogyasztásnak felel meg.

(Forrás: The New Yorker)

A ChatGPT csak egy mesterséges intelligencia rendszer, de mint a legnépszerűbb, elképesztő mennyiségű áramot fogyaszt. Átlagosan 200 millióval generatív AI napi igény, ez napi több mint félmillió kilowattóra áramnak felel meg. Összehasonlításképpen, egy átlagos amerikai otthon mindössze huszonkilenc kilowattórát fogyaszt naponta.

5. A GPT-3 modell annyi energiát használ fel, mint 130 amerikai otthon egy év alatt.

(Forrás: The Verge, Statista)

Még mielőtt a legújabb modellekkel számolnánk, a GPT-3 modell betanítása már annyi áramot fogyasztott, mint 130 amerikai (1,300 MWh) és 200 német otthon egy év alatt. Egy nagy nyelvi modell betanítása több energiát igényel, mint bármely hagyományos adatközponti feladat, és ez a fogyasztás csak növekszik, ahogy új modellek jelennek meg, fejlődnek és több adatra van szükség.

6. A GPT-3 több erőforrást fogyaszt, mint a világ 20 legerősebb szuperszámítógépe.

(Forrás: Forbes)

Ha a feldolgozási teljesítményt az elektromosság mellett nézzük, a GPT-3 800 petaflopot igényel, ami ugyanannyi feldolgozási teljesítményt igényel, mint a világ jelenlegi 20 legerősebb szuperszámítógépe együttvéve.

7. A Google adatközponti energiafelhasználásának 15%-át a gépi tanulás használja fel.

(Forrás: Yale)

A Google egyike azon kevés mesterséges intelligencia úttörőinek, akik előrelátóak az áramfelhasználás terén. 2024-től a keresőóriás elismerte, hogy adatközpontja energiafelhasználásának 15%-a a gépi tanulásból származik.

AI energiapiaci statisztika

Nem csak a mesterséges intelligencia által felhasznált villamos energia és egyéb energiafogyasztást érdemes figyelembe venni. Az AI-t ezeken a piacokon is alkalmazzák.

8. A mesterséges intelligenciát az energiában 4 milliárd dollárra becsülték.

(Forrás: Allied Market Research)

Az energiapiacon a mesterséges intelligencia értéke 4.0-ben világszerte 2021 milliárd dollár volt, és az előrejelzések szerint 19.8-re eléri a 2031 milliárd dollárt. Közreműködik az intelligens hálózatok, a gépi tanulás, valamint az éghajlatváltozás és a kibocsátás-csökkentés hatásai.

9. Észak-Amerika 37.08%-os részesedéssel rendelkezik a mesterséges intelligencia globális energiapiacán.

(Forrás: Statista)

A legfrissebb, 2019-es adatok azt mutatják, hogy Észak-Amerika a világ vezető pozíciója a mesterséges intelligencia energiapiacán, 37.08%-os részesedéssel. 2024 végére ennek értéke várhatóan 7.78 milliárd dollár lesz.

10. Az AI-nak több mint 50 különböző alkalmazása van az energiaiparban.

(Forrás: Latitude Media)

Egy közelmúltbeli becslés szerint mintegy 100, energiával kapcsolatos szállító kínál mesterséges intelligencia megoldásokat, több mint 50 lehetséges alkalmazással, beleértve a hálózat karbantartását és a terhelés előrejelzését. 

11. A megújuló energiapiacon a mesterséges intelligencia értéke több mint 16 milliárd dollár.

(Forrás: Precedence Research)

Nem csak egy elektromos disznó, hanem a mesterséges intelligencia egyre növekvő alkalmazási területei vannak a megújuló energia területén. A globális piac értéke jelenleg 16.19 milliárd dollár, és 114-re várhatóan több mint 2032 milliárd dollár lesz. Az élen az ázsiai-csendes-óceáni régió áll, amely 4.4 milliárd dolláros piaci részesedésnek felel meg, és az előrejelzések szerint 44.4-re eléri a 2032 milliárd dollárt.

AI villamosenergia-használati előrejelzések

Egy dolog megérteni a mesterséges intelligencia mai energiafogyasztását, de ezek a mesterséges intelligenciával kapcsolatos villamosenergia-felhasználási statisztikák a közelgő növekedést tárják fel.

12. Az IEA becslése szerint 2026-ra a mesterséges intelligencia annyi áramot fog felhasználni, mint Japán.

(Forrás: Vox, Data Commons)

Japán lakossága nagy, több mint 125 millió ember. Emellett a 10 legnagyobb villamosenergia-fogyasztó nemzet között van. Az IEA előrejelzése szerint a mesterséges intelligencia villamosenergia-felhasználása már 2026-ban megegyezik az egész Japán országgal.

13. A mesterséges intelligencia adatközpontjai 323 terawattóra áramot termelhetnek az Egyesült Államokban 2030-ra.

(Források: CNBC, Wells Fargo)

Ahogy a mesterséges intelligencia egyre szélesebb körben elterjed, és alkalmazásai egyre összetettebbé válnak, az energiafogyasztásnak növekednie kell, hogy megfeleljen a növekvő igényeknek.

A Wells Fargo előrejelzése szerint az AI-adatközpontok villamosenergia-igénye 323-ra 2030 terawattórával növelheti az Egyesült Államokban az áramot. Ez hétszer több, mint New York város jelenlegi áramfogyasztása.

14. Az NVIDIA 1.5-ig évi 2027 millió AI-szervert fog szállítani.

(Forrás: Scientific American)

Nem minden az NVIDIA játékáról szól. A kártya- és chipgyártó a mesterséges intelligencia-szerverek élvonalába tartozik, és 1.5-re várhatóan eléri az 2027 milliós éves szállítást ezeknek a speciális rendszereknek. Ez évi 85.4 terawattórát jelentene, ami több, mint amennyit sok kis nemzet fogyaszt. .

15. Az AMD hamarosan vetekedhet az NVIDIA-val az AI GPU-piacon.

(Forrás: Investors.com)

Az NVIDIA jelenleg uralja a mesterséges intelligencia GPU-piacát az AI számítástechnikához készült teljes A100-as megoldásával. Az elemzők azonban úgy vélik, hogy az AMD potenciálisan elérheti a 20%-os piaci részesedést, ami nem marad el túlságosan a teljes GPU-piaci részesedésétől.

AI-hozzájárulása a versenyképes teljesítményben rejlik, de megfizethető áron.

16. A legtöbb mesterséges intelligenciához használt GPU 1,000-ra 2026 watt áramot fog fogyasztani.

(Forrás: Barron's)

Ahogy az AI GPU-k fejlődnek, mindegyikük átlagosan 1,000 watt elektromos áramot igényel 2026-ra, ami jelentős növekedés a mai átlagos 650 watthoz képest.

17. A mesterséges intelligencia erősen hozzájárul majd az Egyesült Államok adatközponti keresletének 80-ra előre jelzett 2030%-os növekedéséhez.

(Forrás: S&P Global)

A Navitas Semiconductor előrejelzése szerint 80 és 2023 között az amerikai adatközpontok iránti kereslet 2030%-kal nő, ennek nagy része az AI-modellek betanításához szükséges teljesítménynek tulajdonítható, amely, mint már említettük, két-háromszor nagyobb, mint a hagyományos alkalmazásoké.

18. A Google Search megduplázná energiafelhasználását azáltal, hogy csak mesterséges intelligenciát használó szerverekre vált.

(Forrás: Cell)

Egy közelmúltbeli tudományos tanulmány megjegyzi, hogy a Google egyre inkább felkarolja az AI-szervereket a keresési funkciókban. Ha az óriás az üzlet teljes keresési oldalát mesterséges intelligenciára cserélné, akkor megduplázná villamosenergia-fogyasztását, ami nagyjából ugyanannyi áramot használna fel, mint Írország.

19. A földgázipari vállalatok arra számítanak, hogy a mesterséges intelligencia villamosenergia-igénye üzleti fellendülést okoz.

(Forrás: CNBC)

Egyes becslések szerint a mesterséges intelligencia révén 20-ra 2030%-kal nő az elektromos energia iránti kereslet, a földgáztermelők úgy vélik, hogy be tudják tölteni azt az űrt, ahol a megújulók kudarcot vallanak. A mesterséges intelligencia a földgázfogyasztás napi 10 milliárd köbláb növekedéséhez vezethet.

20. Elon Musk úgy véli, hogy 2025-re nem lesz elegendő áram az összes mesterségesintelligencia-chip áramellátásához.

(Forrás: Barron's)

Még a földgáz és más források esetében is a kérdés továbbra is fennáll: van-e a világnak egyáltalán elegendő energiakapacitása ahhoz, hogy lépést tudjon tartani a mesterséges intelligencia villamosenergia-felhasználásának növekedésével? A SpaceX és a Tesla vezetője, Elon Musk úgy véli, hogy még jövőre sem lesz elegendő áram az AI-t működtető chipek működtetéséhez.

21. A megújuló energia lehet a válasz.

(Forrás: Barron's)

A virginiai székhelyű globális energiavállalat, az AES a tiszta energiára való átállás élén áll. Az előrejelzések szerint az adatközpontok 7.5-ra elérik a teljes amerikai villamosenergia-fogyasztás 2030%-át, de a megújuló energia felhasználása a mesterséges intelligencia számára a legbiztonságosabb megoldás a kereslet tiszta kielégítésére.

22. A mesterséges intelligens otthonok 2%-kal csökkenthetik a háztartások CO40-kibocsátását.

(Források: BI Team, GESI)

Egy másik jele annak, hogy a mesterséges intelligencia térnyerése nem rossz a bolygó számára, az az, hogy képes hatékonyabbá tenni az intelligens otthonokat. A kutatások szerint az intelligens fűtési rendszerek körülbelül 5%-kal csökkentik a gázfogyasztást, míg az otthoni energiarendszerek automatizálása akár 2%-kal is csökkentheti az átlagos otthon CO40-kibocsátását.

Összegzésként

Nem kérdéses, hogy a Az AI azért jött, hogy maradjon. Ha azonban a mesterséges intelligencia elterjedésének aránya meghaladja a villamosenergia-termelés növekedését, az elektromos energia rendelkezésre állása nehézségekbe ütközhet, hogy lépést tudjon tartani az energiaigénnyel, ami áramhiányhoz vagy az energiaköltségek növekedéséhez vezethet.

Amint az AI villamosenergia-használati statisztikákból kiderül, erőfeszítéseket tesznek a mesterséges intelligencia rendszerek energiahatékonyságának javítására, és egyes alkalmazásai valóban előnyösek lehetnek a bolygó számára azáltal, hogy fokozott figyelmet fordítanak a megújuló energiaforrásokra és az otthoni energiahatékonyságra.

Ám ahogy a mesterséges intelligencia folyamatosan fejlődik és terjeszkedik, az elektromos áram iránti kereslet valószínűleg továbbra is magas marad.

Források:

1. Vox

2. S&P Global

3. Barron

4. A New Yorker

5. The Verge

6. Statista

7. Forbes

8. Yale

9. Szövetséges piackutatás

10. Statista

11. Latitude Media

12. Elsőbbségi kutatás

13. Data Commons

14. CNBC / Wells Fargo

15. Scientific American

16. Befektetők

17. Sejt

18. BI csapat

19. GESI