文 | 万联万象
一场为人工智能 " 心脏 " 供血的能源革命,正在全球科技巨头的资本洪流下悄然加速。
今年开年,阿里巴巴领投了国内核聚变初创企业诺瓦聚变的天使轮投资,目标直指为 AI 数据中心供给能源。就在前几个月,英伟达、谷歌和比尔 · 盖茨共同主导的一轮融资,为核聚变公司 CFS 注入了 8.63 亿美元。
这一切的驱动力,指向一个简单而迫切的事实—— AI" 吃电 " 的速度,正在挑战传统电网的极限。当算力增长遵循指数定律,电力供应却仍困于线性增长。
关于未来的能源答案,特斯拉的埃隆 · 马斯克与部分决策者存在分歧:前者拥抱分布式光伏与储能,而后者则大规模押注于核聚变这项前沿技术。
那么,AI 的终极能源,究竟是什么?
巨头纷纷押注
全球科技公司正在能源领域展开一场前所未有的竞赛,其核心逻辑从 " 购买能源 " 转向 " 定义能源的未来 "。
在美国,一场超过 8.63 亿美元的资本盛宴在 2025 年 8 月达成。英伟达首次作为投资者,与谷歌、比尔 · 盖茨的突破能源基金等一同,向核聚变公司 Commonwealth Fusion Systems(CFS)注资。
谷歌的行动更为彻底。它不仅投资,更直接与 CFS 签订了开创性的电力购买协议(PPA),承诺在该公司首座商业化聚变电站 ARC 投产后,购买其高达 200 兆瓦的电力。
微软是先行者。2023 年,微软与另一家核聚变先锋 Helion Energy 签署协议,锁定在 2028 年之前供应至少 50 兆瓦聚变电力。微软创始人比尔 · 盖茨则通过突破能源基金持续下注,他本人也直言不讳地指出,中国在核聚变领域的投入规模巨大,研究成果令人印象深刻。
硅谷的逻辑清晰:为未来十年乃至更长期的 AI 算力增长,锁定一个理论上无限、清洁且稳定的能源底座。
与此同时,中国科技巨头的布局同样雄心勃勃。
阿里巴巴的战投版图,在 AI 时代展现出构建 " 能力闭环 " 的野心。2025 年,阿里领投了国内核聚变初创企业诺瓦聚变的天使轮融资,金额达亿元级别。据投资界人士分析,这笔投资是阿里为庞大的 AI 基础设施寻找 " 颠覆性技术解决方案 " 的战略延伸。
腾讯在核聚变领域的投资相对低调,据悉其投资了英国的惯性约束聚变公司 First Light Fusion。
而字节跳动虽然曾调研国内多个核聚变项目,但最终未进行出资,其战略更倾向于依托自研和业务落地。这种路径的分野,也预示着未来能源供应格局的多元化可能。
科技巨头们的投资清单,清晰地勾勒出两条并行的能源战略主线:一边是着眼未来三十年的 " 终极能源 " ——核聚变;另一边,则是针对当前及未来十年电力短缺的务实方案——先进核裂变。
比尔 · 盖茨创立的核裂变技术公司 TerraPower、谷歌投资的 Kairos Power,以及亚马逊支持的 X-energy,都在研发下一代小型模块化反应堆(SMRs)。
AI 电力需求有多大?
算力的军备竞赛,正将能源推向前所未有的焦点位置。
中国信息通信研究院的报告指出,超大规模智算集群正持续升级,即将迎来 " 吉瓦级时代 "。这意味着单个计算集群的功耗,将足以与一座中型城市的用电规模相匹敌。
埃隆 · 马斯克甚至预测,美国可能在 2026 年中或年底就面临发电量不足的挑战。
这股需求的洪流,根源在于 AI 模型训练与推理所需的巨大能量。一个广为引用的估算来自荷兰数据科学家亚历克斯 · 德弗里斯,他预测到 2027 年,全球 AI 领域一年的用电量可能高达 85-134 太瓦时,相当于荷兰一个国家的年用电总量。
这并非危言耸听。业界分析普遍认为,2023 年至 2028 年,全球 AI 数据中心的年复合增长率将高达 40.4%。
以谷歌为例,随着其业务向人工智能的全面推进,公司预计未来几年对液冷系统的采购需求就可能达到 24 亿至 30 亿美元。
这场能源危机的另一面,是对现有物理基础设施的极限施压。智算中心的功率密度正在飙升。
摩根士丹利预测,英伟达 GPU 的热设计功耗将从当前 Blackwell 平台的约 1000W-1400W,跃升至 2026 年 Vera Rubin 平台的 2300W 以上。这直接推动数据中心的单机柜功率,从传统的数十千瓦,迅速迈向数百千瓦乃至兆瓦级。
" 我们正朝着每机架约 480 千瓦的密度发展。" 戴尔技术公司的技术专家曾如此描述。
这种密度的跃迁,彻底颠覆了传统数据中心的设计。传统的空气冷却系统宣告失效,高效液冷技术从 " 可选项 " 变为 " 必选项 ";供电架构也不得不革新,向更高电压、更高效的方案探索。
电力系统的扩容速度,已明显跟不上 AI 算力的生长节奏。亚马逊、谷歌、微软等巨头,纷纷试图探索电力私有化部署,甚至直接自建电站,以期掌握能源供给的主动权。
AI 的能源瓶颈,已经从一个技术问题,演变为决定产业发展边界和扩张速度的战略核心。
谁是 AI 终极能源?
面对巨大的电力缺口,未来的能源版图将呈现多路径竞逐的格局,而非单一技术的垄断。究竟谁是 AI 的终极能源?
在短期内,最务实的解决方案是以光伏、风能为代表的清洁能源,搭配大规模的储能系统。
马斯克是这条路径的坚定拥护者。他多次公开质疑在地球上复制 " 人造太阳 " 的现实性,认为太阳本身就是一个完美的聚变反应堆,与其投入巨资和漫长等待,不如充分利用技术成熟、成本持续下降的太阳能与储能技术。
特斯拉已重启美国本土的光伏组件生产,并构建起 " 光伏 + 储能 + 能源管理 " 的闭环系统。
然而,可再生能源的间歇性和对土地的占用,使其难以独力支撑需要 7 × 24 小时稳定运行的吉瓦级智算中心。
于是,核能重新回到舞台中央,它提供了一种集中、稳定、能量密度极高的基荷电力。但核能内部也分化出两条道路:改良的核裂变与革命的核聚变。
以比尔 · 盖茨的 TerraPower、谷歌投资的 Kairos Power 为代表的公司,正致力于开发 " 小型模块化反应堆(SMRs)"。它们体积更小、理论上建造更快、安全性更高,被视为弥补当前电力短缺的过渡性希望。
然而,SMR 技术本身尚未经过大规模商业化验证,其成本和建设周期仍存不确定性。专家分析,SMRs 最早也要到 2035 年左右才能实现规模化部署。
而最富野心的答案,无疑是核聚变——模拟太阳内部的反应,从海水中提取燃料,释放几乎无限的能量。特朗普通过其关联公司高调投资并推进与核聚变企业 TAE 的合并计划,试图为数据中心直接供电。
国际科技巨头更是集体下注,将其视为解决长期能源问题的终极方案。
但这种 " 终极能源 " 面临的挑战同样巨大。尽管技术路径多样,但要实现持续、稳定且能量净增益(Q>1)的可控核聚变并实现商业化发电,目前最乐观的预测也指向 2030 年代以后。
高昂的成本、巨大的工程挑战和漫长的研发周期,是其商业化道路上必须翻越的高山。
最终,AI 的能源未来可能并非 " 单选 ",而是 " 多选 " 与 " 组合 "。一个理想的场景或许是:以分布式 " 光伏 + 储能 " 满足区域性和边缘计算的需求。
以先进的核裂变 SMRs 作为未来二十年的稳定基荷电源,支撑大型智算枢纽;同时,以持续、不计成本的投入,叩开核聚变商业化的大门,为人类和超级人工智能的长期共存,奠定终极的能源基石。
结语
诚然,英伟达创始人黄仁勋关于 " 烧掉 14 个地球能源 " 的讨论虽被误读,但一个明确的共识已经达成:AI 的尽头确实是能源。当算力的提升遵循摩尔定律般的指数曲线时,为其供血的能源系统也必须迎来一场同等量级的革命。
吉瓦级的智算集群犹如现代工业的 " 巨型钢厂 ",对能源的渴求永无止境。科技巨头们正以前所未有的资本和战略意志,重新绘制能源版图。
未来十年,能源的争夺将成为算力竞赛的 " 第二战场 "。而最终的赢家,必然是那些将 " 电力 " 与 " 算力 " 深度协同,并掌握稳定、可持续能源钥匙的企业和人。
而这个人,是马斯克还是黄仁勋、比尔 · 盖茨们?


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