觀看在線視頻、使用語音助手……這些看似平常動作背後依托的龐大網絡和數據中心竟消耗了全球8%的電力。在流媒體、人工智能和區塊鏈的推動下，這部分電力需求從2040年起或會超過能源産量！
在線追劇、shi在社交平台上發自拍、移動支付、給語音助手下達指令……我們想當然認爲這些再平常不過的行爲是純虛擬的，不過動動手指而已，不會帶來任何現實後果。這就大錯特錯了。
一場數據海嘯
最新研究報告明確指出：數字産業目前大約消耗全球電量的8%，産生的二氧化碳占總排放量的4%，遠超海運和空運。而這一切還只是開始。
“盡管人類在能源利用效率方面取得了重大進步，但數字産業的能源消耗目前仍以每年9%的速度增長，”法國智庫The Shift Project項目經理于格·費雷博夫（Hugues Ferreboeuf）遺憾地表示，“目前的增長態勢和幾年前的可怕預測基本吻合。”
多項研究均已警示人們，網上沖浪或是發送電子郵件並非對環境全無影響。法國輸電公司（RTE）電網負責人要求用戶在電力需求高峰期盡量避免發送帶有大附件的電子郵件……各類流媒體的能耗更是有過之而無不及：觀看10分鍾的高清視頻就相當于2000瓦功率的家用烤箱滿負荷運行5分鍾。
局勢難以爲繼
人們似乎仍未注意到這個能耗陷阱。
“這些新興視頻應用需要人們不斷提升基礎設施規模來應對流量高峰，因爲哪怕是極短時間的服務中斷，用戶都無法忍受。”法國信息技術與隨機系統研究所（IRISA）研究員安娜-塞西爾·奧熱裏（Anne-Cécile Orgerie）解釋道，“然而這些超大型基礎設施卻異常‘貪婪’。即使沒有指令請求，網絡中心的路由器也會以最大功耗的90%運轉，視頻存儲服務器也是如此。但是我們從不關閉的路由器，其耗電量就占到法國總電力消耗的1%！”
“遺憾的是，這些新興應用程序産生的原始數據與未壓縮數據仍需消耗更多能量才能被傳至雲端。”法國原子能和替代能源委員會（CEA）嵌入式軟件架構設計部門研發工程師丹尼·杜特瓦（Denis Dutoit）強調。
節能之路？
除了存儲和傳輸，基于人工智能的大數據處理也越來越精細：著名的深度神經網絡已經被用于照片分類、自動推送、面部識別、語音助手等領域。
然而此類新型計算機技術的運算會消耗大量能源，加拿大蒙特利爾學習算法研究所的馬修·庫爾巴裏奧（Matthieu Courbariaux）指出：“我們要對這些算法進行數百萬種不同情景的模擬，每一種都需要進行數十億次運算。爲了配合這些運算，制造商會同時運行海量超級計算機，帶動數千個300瓦的顯卡！”
區塊鏈技術已使數據中心處于飽和49太瓦時，這是比特幣的年耗電量（仍然非常小衆），相當于葡萄牙 1030 萬人口每年的電力需求！
“近一年半，我們收到了300多個區塊鏈計算中心的設立申請，”加拿大魁北克水電公司的喬納森·科泰（Jonathan Coté）證實，“要知道，這些項目的能耗可達2.8萬兆瓦，相當于我國在一個世紀內建造的電力設施的總發電量的一半……”
有美國工程師估計，“開采”一美元比特幣所需的能量是提取價值一美元黃金的3.4倍——足以煮沸50多升水！
“高能耗杜絕了比特幣僞造。”德國北方比特幣股份有限公司的漢斯·若阿西姆·杜爾（Hans Joachim Durr）試圖爲比特幣正名。“這正是比特幣系統讓人崩潰的特點，高能耗將其置于尴尬境地。”法國裏爾信息技術、信號與自動化研究中心的讓-保羅·德拉艾（Jean-Paul Delahaye）遺憾地表示。
美國夏威夷大學一支氣候學家團隊通過計算發現，假如大規模推廣比特幣，不到20年的時間，全球溫度就能上升2℃——這是決定地球命運的臨界值！
如此看來，我們是否需要阻止全球數字化進程？目前尚無定論。而數字産業也已承諾大幅度降低能源消耗。工程師正在研發更簡單的電子元件架構，例如模仿人體神經元運行的神經網絡芯片。
此外，人們還提出了更高效的加密貨幣概念。網絡也仍有極大的進步空間。“我們在Green Touch項目中已經證實，從個人路由器的虛擬化著手，技術手段可將網絡能耗減少98%。”安娜-塞西爾·奧熱裏提出。而人工智能也將進一步優化建築、運輸、電網和數據中心的能源結構。
人類勢必會陷入這般兩難境地，除非能減少對在線視頻網站、社交軟件、語音助手以及未來其他偉大創新的使用需求。坦白說，我們未必能做到。
撰文 Vincent Nouyrigat編譯 唐恬恬
