美國創造了最強大的人工智慧(AI)模型，並控制著最先進計算機晶元的獲取渠道，但在全球AI競賽中，中國握有一張王牌。
中國現在擁有世界有史以來最大的電網。2010年至2024年期間，中國的發電量增幅超過了世界其他地區的總和。去年，中國發電量是美國的兩倍多。一些中國數據中心現在支付的電費不到美國數據中心的一半。
中國國家數據局局長劉烈宏今年3月表示：「在中國，電力是我們的優勢。」
星期五, 12 12 月
美媒目睹：AI賽道，中國拿出一張全球最大王牌
中國對電力領先地位的追求正在重塑內蒙古偏遠廣袤的地區，在這片類似得克薩斯州的開闊地貌上，成千上萬的風力渦輪機與縱橫交錯輸電線網正為官方所描繪的新「草原雲谷」提供電力，那裡有上百座已投入運營或正在建設的數據中心。
這還只是開始。摩根士丹利(Morgan Stanley)預測，截至2030年的五年，中國將在電網項目上支出約5,600億美元，較此前五年增長45%。高盛(Goldman Sachs)預測，到2030年，中國將擁有約400吉瓦的富餘發電能力，約為屆時全球數據中心預期電力需求的三倍。
OpenAI目前所稱的中美「電力鴻溝」已成為美國科技領袖們的一大關切。微軟(Microsoft)首席執行官薩提亞·納德拉(Satya Nadella)已表示，微軟擔心沒有足夠電力來運行其購買的海量晶元。一些公司希望華盛頓方面採取更多措施，減少繁文縟節或提供財政支持，以推動美國電網的現代化。
摩根士丹利預測，未來三年，美國數據中心可能面臨44吉瓦的電力缺口，相當於紐約州夏季的發電能力，這對美國的AI雄心構成「嚴峻挑戰」。
內蒙古的輸電線網縱橫交錯，烏蘭察布周邊也是如此。
在中國，廉價電力已助力DeepSeek等AI公司以低於美國競爭對手的成本開發出高質量AI模型。中國也試圖藉此克服國產計算機晶元性能較差帶來的挑戰。通過將這些晶元大量捆綁在一起，可以在性能上逼近英偉達(Nvidia)製造的先進晶元，但這個過程需要消耗多得多的電力。
周一，美國總統川普(Trump)宣布將放寬此前阻止中國公司購買部分英偉達AI晶元的限制措施。此舉將允許這家美國公司向中國出口H200晶元，這並非英偉達最頂級的晶元，但仍優於中國目前最好的國產晶元。
中國在電力領域的發力源於政府2021年公布的「東數西算」工程。該工程主張利用中國西部豐富的電力資源，來滿足東部人口稠密地區由AI驅動的需求。中國還力爭到2028年將數以百計的數據中心連接起來，建立一個全國共享的算力池——一些人稱之為「國家雲」。
數以十億美元計的計劃支出，加上部分未充分利用的電力和數據中心算力，引發了對產能過剩和市場泡沫的擔憂，這與美國的情況類似。中國官員希望國家規劃能有助於緩解這些風險。
美中面臨的共同挑戰是，數據中心（包括眾多AI數據中心）正以前所未有的速度吞噬電力，且需求上限難以預估。開發AI是一個非常耗電的過程，聊天機器人的每一次應答都需要電力來驅動AI模型。
最快到2030年，中國數據中心的年耗電量預計將與法國全國的總耗電量相當。
美國數據中心的用電需求甚至更大。據國際能源署(International Energy Agency)的數據，去年，美國數據中心佔全球數據中心用電量的45%，而中國為25%。
中國為太陽能、風力發電場和水電項目提供了資金。圖為烏蘭察布市郊的一座太陽能發電場。
電力博弈
中國擴大電網的行動可以追溯到20世紀70年代。當時中共領導人擔心電力短缺會阻礙國家發展，於是引導國有企業建造了數以百計的燃煤發電廠。後來，他們又押注於可再生能源，為大型水電項目、太陽能發電場和風力發電場提供資金。
由於最佳選址往往遠離東部人口中心，中國還架設了世界上最大的特高壓輸電線路網路。據官方媒體報道，自2021年以來，中國已在這方面投資超過500億美元。
中國目前的發電裝機容量為3.75太瓦，是美國的兩倍多。據世界核能協會(World Nuclear Association)的數據，中國有34座核反應堆正在建設中，另有近200座已列入規劃或提議。在西藏，中國正在建設世界上最大的水電項目，預計發電量可達三峽大壩的三倍。
據中國國家能源局稱，通過長期購電協議，中國數據中心現在能以低至每千瓦時3美分的價格獲得電力。房地產諮詢公司Site Selection Group負責數據中心業務的合伙人邁克爾·拉雷希德(Michael Rareshide)表示，在美國，弗吉尼亞州北部等市場的運營商通常支付每千瓦時7至9美分的電費。
能源支出熱潮正加劇中國的債務負擔，成為經濟發展的拖累。從2019年初到2024年底，國有電網運營商國家電網(State Grid)的債務和其他負債增長了40%以上，達到約4,500億美元。
在美國，一些科技公司正在為數據中心自建發電廠，川普已承諾要與中國的電力建設步伐旗鼓相當。一位白宮發言人說，總統的議程將使美國「在贏得AI競賽的同時，降低能源價格並提高電網效率」。
擴建電網絕非易事。美國太陽能行業協會(Solar Energy Industries Association)在11月的一封信中對美國能源部表示，美國作為全球AI領導者的地位「因繁瑣且不穩定的許可政策以及輸電能力不足而受到阻礙」。該行業組織稱，包括美國數據中心主要聚集地在內的18個州，超過一半的規劃太陽能和儲能容量面臨受阻風險。
位於烏蘭察布的集寧戰役紀念碑。
「雲谷」
內蒙古的烏蘭察布市和鄰近的和林格爾縣位於北京西北約200英里處，被指定為中國政府「東數西算」工程的八大樞紐節點之一。其中許多地區因能獲得廉價電力而被選中。該工程還旨在為中國內陸較貧困地區引入投資。
政府已要求企業只能在這些樞紐節點建設新的數據中心，並在監管審批和土地徵用方面給予優先考慮。數據中心有時只需支付一半電費，其餘部分由政府補貼。
在烏蘭察布，當地就業崗位缺乏，導致人口在2019年至2024年間減少了四分之一，降至160萬人。如今，許多人嗅到了商機。
該地區氣候涼爽，對數據中心而言堪稱理想，降低了空調和水冷的能耗。開闊的地貌亦適合建設太陽能和風力發電場。
在和林格爾一處數據中心集群附近經營餐館的Shen Zhiyong說，等未來數據中心陸續建成，應該是一年比一年好。
過去五年，烏蘭察布的地區生產總值增長了50%。從2019年到去年年底，數據中心和其他信息技術服務所消耗的電力增長了七倍多。當地政府表示，截至今年6月，該市已吸引了350億美元的算力產業投資。
11月，沿烏蘭察布市中心以東的110國道驅車而行，可見此地的快速變化。道路一側的建築半是空置，只有幾家簡陋餐館和賣香煙的商店。
烏蘭察布是中國政府「東數西算」工程的八大樞紐節點之一。
另一側是中金數據(Centrin Data)運營的數據中心，該公司還在該地區架設了風力渦輪機和太陽能電池板。該數據中心在破土動工僅16個月後就投入運營，為北京的客戶提供雲計算服務。
蘋果公司(Apple)、阿里巴巴(Alibaba)和華為(Huawei)也在此地設有數據中心，而電動汽車生產商小鵬汽車(XPeng)等公司則在這裡訓練AI模型和處理AI工作負載。
在距離烏蘭察布約兩個半小時車程的和林格爾，國有電力巨頭中國華電(China Huadian)去年開始為一個數據中心集群開發電力基礎設施。今年，這個耗資2.3億美元的項目已開始為中國最大的幾家電信運營商和雲計算初創公司並行科技(Paratera)運營的數據中心供電。
為了彌補國產晶元不如美國晶元先進的短板，華為、阿里巴巴和百度(Baidu)等中國公司希望通過將多達數千枚國產晶元捆綁在一起的系統來提升算力。
讓如此多的晶元高效協同工作，需要尖端的網路技術和複雜的調度演算法。這項任務極具挑戰性，以至於英偉達兩年前就因成本高、功耗過大和可靠性差而放棄生產一款使用256枚晶元的系統。
按一種常用的機器學習規格計算，捆綁了384枚昇騰(Ascend)晶元的華為CloudMatrix 384系統提供的算力比英偉達包含72枚Blackwell晶元的旗艦系統高出三分之二。但據研究公司SemiAnalysis稱，華為系統的功耗是後者的四倍。
位於烏蘭察布的華為數據中心。
使用過華為CloudMatrix 384系統的工程師表示，該系統安裝和操作複雜。還有一些人稱，對於訓練大規模AI模型而言，該系統仍不夠實用和流暢。
據中國科技公司的人士稱，這一策略要奏效所面臨的主要障礙是，中國尚無法足夠快地生產出其最頂尖的晶元。美國的出口管制也限制了中方獲取先進位程晶元製造設備的渠道。中國公司已找到規避出口管制的辦法，包括通過地下渠道購買美國晶元，以及利用中國境外數據中心的晶元。
分析師預測，高端晶元的短缺狀況至少還將持續幾年。目前尚不清楚中國將購買多少英偉達H200晶元，以及出口限制的變化將在多大程度上改變現狀。中國政府已表示致力於開發國產先進位程晶元。
Bernstein的半導體分析師Qingyuan Lin表示，短期來看，與美國的電力瓶頸相比，中國缺乏尖端晶元產能是更嚴峻的制約因素。但他表示，中國的發電能力至少使其能夠繼續參與競爭。
Lin和他的同事在一份報告中寫道，AI競賽持續的時間越長，中國縮小差距的機會就越多。