构建像ChatGPT这样的人工智能产品的成本可能很难衡量。
但微软支持的OpenAI的技术需要大量的水，从爱荷华州中部的浣熊河(Raccoon)和得梅因河(Des Moines)的分水岭抽取水，为一台强大的超级计算机降温，帮助它的人工智能系统学习如何模仿人类的文字。
微软(Microsoft)、OpenAI和谷歌(Google)等领先的科技开发商竞相利用对生成式人工智能的狂热，他们承认，对其人工智能工具日益增长的需求带来了高昂的成本，从昂贵的半导体到水资源消耗的增加。
但他们通常对细节守口如瓶。在爱荷华州，很少有人知道它是OpenAI最先进的大型语言模型GPT-4的诞生地，直到一位微软高管在一次演讲中说，它“实际上是在得梅因以西的玉米地旁边制造的”。
构建大型语言模型需要分析大量人类书写文本的模式。所有这些计算都需要大量的电力，并产生大量的热量。为了在炎热的天气里保持凉爽，数据中心需要将水抽到仓库大小的建筑外的冷却塔中。
微软在其最新的环境报告中披露，从2021年到2022年，其全球用水量飙升了34%(达到近17亿加仑，或超过2500个奥运会规模的游泳池)，与外部研究人员与其人工智能研究相关的前几年相比，这一数字大幅增长。
加州大学河滨分校(University of California, Riverside)的研究员任少雷(Shaolei Ren)一直在试图计算ChatGPT等生成式人工智能产品对环境的影响，他说:“公平地说，大部分增长归功于人工智能，”包括“它对生成式人工智能的大量投资，以及与OpenAI的合作。”
在一篇将于今年晚些时候发表的论文中，Ren的团队估计，每次你问ChatGPT 5到50个提示或问题时，它都会吞下500毫升的水(接近一个16盎司的水瓶里的水)。这个范围取决于服务器的位置和季节。这一估计包括了这些公司没有测量的间接用水，比如为数据中心供电的发电厂降温。
“大多数人都没有意识到ChatGPT背后的资源使用，”任说。“如果你不知道资源的使用情况，那么我们就无法提供帮助保护资源。”
谷歌报告称，同期用水量增长了20%，这在很大程度上也归功于它的人工智能工作。谷歌用水量的飙升并不是均匀的，它在俄勒冈州保持稳定，因为它的用水量引起了公众的注意，而在拉斯维加斯以外则翻了一番。它在爱荷华州也很渴，为其Council Bluffs数据中心提供的饮用水比其他任何地方都多。
在回应美联社的问题时，微软本周在一份声明中表示，它正在投资研究，以衡量人工智能的能源和碳足迹，“同时努力使大型系统在培训和应用方面更有效率。”
该公司的声明称:“我们将继续监测我们的排放，加快进展，同时增加使用清洁能源为数据中心供电，购买可再生能源，并通过其他努力实现我们的可持续发展目标，即到2030年实现碳负、水正和零浪费。”
OpenAI周五在自己的声明中回应了这些评论，称它正在“充分考虑”如何最好地利用计算能力。
“我们认识到训练大型模型可能是能源和水密集型的”，并努力提高效率，该公司表示。
微软于2019年对总部位于旧金山的OpenAI进行了第一笔10亿美元的投资，两年多后，这家初创公司推出了ChatGPT，并引发了全球对人工智能进步的关注。作为协议的一部分，这家软件巨头将提供训练人工智能模型所需的计算能力。
为了至少完成其中的一部分工作，两家公司把目光投向了爱荷华州的西得梅因，这个拥有6.8万人口的城市，十多年来，微软一直在那里积累数据中心，为其云计算服务提供动力。它的第四个和第五个数据中心将于今年晚些时候在那里开放。
“他们正在以最快的速度建造这些设施，”史蒂夫·盖尔(Steve Gaer)说，他是微软来到这座城市时的市长。盖尔说，该公司被该市致力于建设公共基础设施的承诺所吸引，并通过纳税为支持这项投资贡献了一笔“惊人”的资金。
“但是，你知道，他们对他们在那里做的事情非常保密，”他补充说。
微软最初表示，它将在2020年为OpenAI开发世界上最强大的超级计算机之一，当时拒绝向美联社透露其位置，但将其描述为一个“单一系统”，拥有超过28.5万核的传统半导体和1万个图形处理器——这是一种对人工智能工作负载至关重要的芯片。
专家表示，在单个位置“预训练”人工智能模型是有意义的，因为需要在计算核心之间传输大量数据。
直到5月底，微软总裁布拉德·史密斯(Brad Smith)才透露，微软已经在爱荷华州建立了“先进的人工智能超级计算数据中心”，专门用于OpenAI训练已成为其第四代模型的GPT-4。该模型现在支持ChatGPT的高级版本和微软自己的一些产品，并加速了关于遏制人工智能社会风险的辩论。
史密斯说:“它是由加利福尼亚这些杰出的工程师制造的，但它实际上是在爱荷华州制造的。”
在某些方面，西得梅因是一个训练强大人工智能系统的相对高效的地方，尤其是与微软在亚利桑那州的数据中心相比，后者在同样的计算需求下消耗的水要多得多。
“因此，如果你在微软内部开发人工智能模型，那么你应该把培训安排在爱荷华州，而不是亚利桑那州，”任说。“在训练方面，没有什么不同。在水消耗或能源消耗方面，有很大的不同。”
在一年中的大部分时间里，爱荷华州的天气足够凉爽，微软可以利用室外空气来保持超级计算机的正常运行，并将热量排出大楼。该公司在一份公开披露中表示，只有当温度超过29.3摄氏度(约85华氏度)时，它才会抽取水。
这仍然是大量的水，尤其是在夏天。根据西得梅因水厂(West Des Moines water Works)的数据，2022年7月，也就是OpenAI表示完成GPT-4培训的前一个月，微软向其爱荷华州数据中心集群注入了约1150万加仑的水。这相当于该地区总用水量的6%左右，该地区还向该市居民提供饮用水。
2022年，西得梅因水厂(West Des Moines Water Works)的一份文件称，该公司和市政府“只会考虑微软未来的数据中心项目”，前提是这些项目能够“展示和实施技术，从目前的水平大幅降低峰值用水量”，以保持住宅和其他商业需求的供水。
微软周四说，它正在直接与自来水厂合作，以解决其反馈意见。在一份书面声明中，自来水厂表示，该公司一直是一个很好的合作伙伴，并一直与当地官员合作，在满足其需求的同时减少水足迹。
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希望本篇文章《探秘爱荷华州：ChatGPT背后的人工智能技术与水资源的奇妙结合》能对你有所帮助！
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