张雷对话清华白重恩：太空AI算力成本是戈壁计划的20倍

环球零碳

碳中和领域的《新青年》

摘要：

硅基文明开始与碳基文明争夺能源，人类该如何破解？

撰文 | 维小尼

编辑 | 小澜

→这是《环球零碳》的第2049篇原创

人工智能（AI）大模型浪潮之下，全球数据中心也如雨后春笋般扩张。越来越多的电力被用于训练模型和推理计算，人类与AI的每一次交流，都在消耗能源。一场围绕能源的新竞争，已经悄然打响。

6月25日，清华大学学术委员会副主任、经管学院院长白重恩与远景科技集团创始人兼董事长张雷就“塑造未来能源系统”展开对话，共同探讨人工智能与新能源融合的未来图景与前沿实践。

“硅基文明跟碳基文明争夺能量的问题，其实已经发生了。”对话中，张雷抛出了这样一个判断。

他举例说，在美国一些地区，大型数据中心快速上马之后，当地居民、学校和医院的用电开始被挤占，部分地区电价上涨50%，非常可能导致能源贫困。

如果AI成为新的文明形态，人类究竟需要怎样的能源体系？这是对话中讨论得最多的问题。

张雷把能源视作文明发展的“地心引力”。从蒸汽机到电气化，从互联网到今天的大模型，每一次技术革命都是能量利用的一次跃升。今天，AI驱动的硅基文明正在快速崛起，如果不构建永续（infinite）、普惠（inexpensive）、智能（intelligent）的能源系统，文明可持续性将面临天花板。

01

AI时代，全球能源需求可能增长100倍

过去两年，全球AI产业竞争最热门的话题，几乎都是GPU。英伟达芯片供不应求，科技巨头竞相采购和囤积高性能芯片，似乎谁拥有更多GPU，谁就掌握了AI竞争的主动权。

不过，在张雷看来，这只是问题的一部分。真正值得关注的瓶颈，不是GPU本身，而是驱动GPU运行的能源系统。

张雷表示，从更长的文明尺度来看，宇宙运行遵循熵增规律，能量创造了有序结构。从单细胞到人类文明，再到AI代表的硅基文明，皆是如此。只不过硅基文明是高度有序结构，需要更多能量来扩充。

工业革命使能量使用增长100倍，带来了社会财富和组织方式的剧变。今天的GPU就像“新时代蒸汽机”，一端输入电力，另一端输出智力。随着大模型、Agent和机器人快速发展，硅基智能文明很可能再次带来百倍量级的能源需求增长。

而且，这一次需求增长已经不能再按照传统人口模型来预测。过去能源需求大体跟随人口和经济增长发生变化，而未来AI智能体几乎没有上限，每一个人都可以拥有无数硅基“代理人”（Agent）。

张雷判断，当硅基智能体开始指数级增长之后，化石能源将无法承载下一代智能文明。

现实数据也说明这一观点。按照目前已探明储量计算，全球石油、天然气等化石能源的可开采年限大约只有60至80年。如果AI算力中心大规模依赖燃气轮机等，瓶颈可能在二三十年内就显现。

支撑传统工业文明的化石能源供给能力，难以支撑未来智能文明的长期发展。

面对这一挑战，张雷指出，答案不是限制AI，而是创造更充足、更加普惠、更加清洁的能源供给。

新能源发展已经让这种可能性越来越接近现实。过去二十年，风电、光伏等可再生能源成本下降90%以上，储能成本同步下降，新能源具备了规模化替代化石能源的基础。

张雷认为，工业文明建立在有限化石能源之上，而智能文明必须建立在无限清洁能源之上。

白重恩对此表示认同。他也认为，今天，能源已经成为AI无法绕开的底层约束。如果没有足够、稳定、低成本的能源，AI的发展就很难持续。

02

为什么答案不是太空，而是戈壁？

如果能源成为AI发展的关键变量，那么另一个问题是：AI算力究竟应该建在哪里？或者说AI的能源来自哪里？

最近一年，“太空算力”的概念备受关注。从马斯克的SpaceX轨道数据中心设想，到多个国家提出建设太空算力网络规划，不少人开始设想，把数据中心搬到太空，是否会成为AI发展的下一站。

在交流现场，白重恩也把这个问题抛给了张雷：如果把远景提出的戈壁计划（GobiX）与SpaceX提出的太空算力进行比较，两者最大的区别是什么？

张雷直言，太空算力虽具想象力，但戈壁方案在当前更具现实性与经济性。

“对比今天在戈壁建设绿色AI基础设施，同样生命周期太空算力当前概念阶段成本至少为戈壁绿色算力的20倍，如果再考虑太空算力工程化带来的额外成本，甚至可能会放大到50倍。而且远景已在内蒙戈壁开展多个GW级示范基地，未来规划20GW戈壁绿色算力。”张雷表示。

戈壁算力的优势首先体现在成本上。戈壁已实现5-6美分每度电的低成本，而太空方案涉及火箭发射成本、太空散热和维护、能量下行等复杂工程，短期内难以匹敌。

更重要的是，戈壁可以摆脱传统电网约束，构建一套完全独立的新型能源体系。

相比太空方案，戈壁拥有几乎无限的风光资源，能够直接建设大规模新能源基地；储能和氢能承担调节和平衡作用；AI则实时优化整个能源系统，实现能源与算力的协同运行；这里土地广阔、人口稀少，可以建设GW甚至太瓦级的超大规模算力集群，还不会与城市居民争夺土地和电力资源。

戈壁方案的另一大亮点是时效性。说到这里，张雷提到了另一个关键词——Time to Token（从投资到产出智能的时效）。

相比建设周期漫长、成本高昂的太空方案，戈壁能够在更短时间内复制数GW甚至数十GW级的绿色算力基地，这也是GobiX最大的竞争优势。

同时，它避免了化石能源的地缘风险，如霍尔木兹海峡被封锁这样的事件，用一次投资可用20年的设备取代每日采购燃料的焦虑。

03

新能源+AI，全球南方弯道超车的机会

在对话中，话题还从中国戈壁延伸到全球南方。

白重恩注意到，近年来，远景持续加大在拉美、中东等全球南方地区的布局。从巴西到阿根廷，从智利到中东沙漠，这些地区拥有丰富的风能和太阳能资源，同时也在积极拥抱人工智能。那么，在AI时代，这些国家是否有机会走出一条与传统工业化不同的道路？

张雷回应称，过去两百多年，工业文明的发展高度依赖煤炭、石油等化石能源，能源资源的分布，很大程度上固化了全球产业布局和财富格局。

但新能源时代，这一逻辑正在打破。风和太阳不像石油，只存在于少数资源富集地区，它们几乎遍布世界各地。过去被视为开发价值有限的戈壁、沙漠、荒原，在AI时代反而成为最具潜力的新资源。

张雷举例说，拉美拥有丰富的风光资源，但不少国家电网基础相对薄弱；中东拥有广阔沙漠，同样适合建设大型新能源基地。这些地区过去缺少的是工业基础，而不是能源禀赋。

张雷认为，中国过去二十年在新能源领域的工程经验、体系构建能力和成本控制优势，完全可以帮助这些国家跨越传统工业化阶段，直接进入绿色智能发展轨道，打造新的增长极，让更多地区的人民共享能源丰裕带来的繁荣。

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