人工智能将帮助构建其所需的能源。这是美国能源部长克里斯·赖特和NVIDIA超大规模与高性能计算副总裁伊恩·巴克周四上午在SCSP AI+博览会上提出的观点。这场由SCSP主席伊利·巴伊拉塔里主持的30分钟炉边谈话名为“为下一个美国世纪提供动力”。他们的论点是:美国在AI领域的领导地位取决于美国在能源领域的领导地位。
“能源就是生命,”赖特说。“你拥有的能源越多,能源越实惠,你的社会就有越多的机会。”
Genesis任务——美国能源部利用AI加速科学发现的努力——正是这一论点转化为行动的地方。NVIDIA是该任务的合作伙伴之一,巴克表示,这建立在NVIDIA二十年来与国家实验室共同构建超级计算机的基础上。
“NVIDIA百分之百致力于并投资于Genesis,”巴克说。“我从未见过实验室和行业如此兴奋。”
能源部拥有17个国家实验室、科学家、国家问题和数据。NVIDIA提供全栈技术——不仅仅是芯片,巴克说,还包括算法、方法以及20年与实验室的合作经验。
这项工作正在大规模展开。NVIDIA和能源部正在阿贡国家实验室共同建造两台AI超级计算机。第一台名为Equinox,目前正在搭建中,配备10,000颗NVIDIA Grace Blackwell GPU——巴克称之为“用于训练和构建我们今天都在享受的AI的相同GPU和相同软件”。第二台名为Solstice,将使用10万颗配备NVIDIA Vera Rubin的GPU。
“从下一代GPU的角度来看,10万颗用于科学的GPU相当于5,000 exaflops,”巴克说。“这个数字实际上比整个TOP500超级计算机列表的总和还要大五倍。”
“我们正在创造所有相同的技术、相同的硬件、相同的软件构建模块,这些模块被世界上所有主要AI实验室使用,”巴克说,“让全世界的科学都能获得。”
在实践中,巴克描述了一个开源的NVIDIA AI模型,该模型在150万篇物理学论文上训练,然后针对10万篇关于聚变的论文进行了微调。结果是一个专门的AI代理,能源部研究人员可以与之交互,以更快地推进工作。
关于能源和建设速度,赖特说,过去20年美国石油产量翻了三倍,天然气产量翻了一番,但电力产量几乎没有增长。这是一个问题,因为AI最重要的能源就是电力。他的部门正在重新依靠美国电网的三大支柱:天然气、核能和煤炭。
在核能方面,赖特指出小型模块化反应堆是一个近期杠杆——他表示,今年7月4日前将有三个小型模块化反应堆临界,随后还有新的大型反应堆和更多小型模块化反应堆。在聚变能方面,他的部门成立了一个战略聚变办公室,实验室和大学项目正因AI提供的计算能力和洞察力而“超速发展”。
“我们必须修复这个官僚而复杂的电网,使其能够快速增长,就像我们的主要能源生产一样,并跟上AI的发展,”赖特说。“如果我们不这样做,就会拖慢AI的发展。”
NVIDIA创始人兼CEO黄仁勋将AI描述为一个五层蛋糕:能源、芯片、基础设施、模型和应用。赖特的部门负责最底层。
巴克接着讲述了下一层。当被问及能源与AI的交集时,他指出了NVIDIA芯片每代每瓦效率的提升。“我们从Hopper代到了Blackwell,”巴克说。“我们将性能提升了30倍。实际上,每瓦性能提升了25倍。”
赖特回到了电网问题。他说,AI可以打破如今需要数年的电网互连研究瓶颈。“借助AI,我们将把耗时数年的事情缩短到几周或几小时。”
当被问及12个月后的成功景象时,赖特指出了聚变能、材料和电网互连——具体的成果。“我们将拥有可以指出的成果——我们以前做不到,但现在可以了,”赖特说。“这就是Genesis的目标:推动发现,并为人类带来益处。”
他指出,公众越来越担心AI和数据中心会推高电价。但现实恰恰相反:“建设更多的发电设施和数据中心,实际上是降低我国电力成本、加强电网的机制。”
AI和能源对人类进步都至关重要。“AI不会爱,也没有热情,”赖特说。“它只会让人类更强大,更善于追求你的激情所在。它是一种增强人类的东西——它不会取代你。”