人工智能（AI）平台的爆发式发展使美国多家科技巨头加大投资，建设一批超大型数据中心。然而，这些数据中心巨大的电力和用水需求也让美国科技巨头不得不为如何破解这一难题而伤脑筋。
美国目前在数据基础设施领域处于全球领先地位，但美国各地的数据中心也正在耗费巨量的电力和水资源。仅就电力消耗而言，美国数据中心的用电量约占全球数据中心总用电量的40%，相当于1600万户家庭的用电量。
上述数字是服务于美国近20%人口的电网运营商PJM Interconnection LLClm刚刚公布的，令很多人感到惊讶。据该单位称，运营云计算和人工智能服务的巨型数据中心正在成为增长最快的电力消费者群体。然而，这也给美国国家电网施加了巨大压力。为了确保数据中心（被认为是耗电大户）的供电，必须通过新的基础设施和更大的输电线路来升级电网。专家警告说，数据中心的“爆炸”将刺激能源通胀，打击民众和企业的钱包。
因此，由于数据中心耗电量巨大，美国正面临日益高涨的公众反对浪潮。为了解决技术发展与公众情绪之间的矛盾，美国联邦能源监管委员会（FERC）出台了新规，要求运营数据中心的科技公司为电网基础设施建设承担部分费用。该规定旨在维护公众利益，并确保美国科技行业发展所需的基础设施得到保障。
除了电力之外，数据中心还需要大量的水来冷却运行过程中会产生大量热量的服务器。据咨询公司Rystad Energy的数据显示，2025年全球数据中心用于服务器冷却的水量约为2220亿升。预计到2030年，这一数字将增长两倍，达6440亿升。
在美国，数据中心每年直接消耗约174亿加仑（660亿升）的水用于服务器冷却。然而，美国数据中心、芯片制造场和服务器发电所消耗的总水量远高于这些单位的直接用水量，每年高达2280亿加仑。一个大型数据中心每天的用水量可能在100万到500万加仑之间，具体取决于天气状况。这个水量足以满足一个拥有1万到5万人口的小镇的日常用水需求。
至于大型科技公司，他们也在寻求通过新的冷却系统来减轻水资源压力。英伟达集团表示，最新的DSX系统设计旨在支持人工智能数据中心的管理，帮助部分单位几乎消除使用冷却水的需要。该技术采用闭式循环冷却系统，将液体直接通过服务器输送到芯片——温度可达80摄氏度以上的部件。该系统允许液体在45摄氏度的温度下进入服务器，高于之前的32摄氏度。因此，数据中心减少了持续使用冷空气系统的需要，既节省了水，又优化了电力消耗。与英伟达一样，微软、亚马逊和Meta等科技巨头也在应用闭式循环冷却系统，以减少环境中的水流失量。
随着人工智能不断推动全球对数据中心的需求，这些单位的高效电力和水资源消耗不仅是一项技术挑战，而且是数字基础设施可持续发展的日益紧迫的要求。（完）
宝明
本报记者
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