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作者 |??陳駿達，編輯?|??Panken

生成式AI造成的電子廢棄物問題不容忽視。

智東西11月8日報道，生成式AI的發(fā)展或將加劇電子垃圾問題。近日，來自中國科學院、美國加州大學和以色列萊赫曼大學的研究人員在國際頂級學術期刊Nature的子刊發(fā)文，他們預測2020年-2030年，生成式AI累計可能產生最高達500萬噸的電子垃圾。這一重量與約250億部iPhone 16 Pro相當。

論文地址：https://www.nature.com/articles/s43588-024-00712-6

生成式AI場景中產生的電子垃圾主要來自于數據中心的高性能計算硬件，如GPU、CPU等。從地域上看，大部分生成式AI電子垃圾都來自于北美地區(qū)（58%），其次是東亞地區(qū)（25%），再次是西歐地區(qū)（14%）。

AI企業(yè)本可以通過延長服務器壽命來降低成本并減少資源浪費，但由于AI和硬件技術的高速發(fā)展，有不少AI企業(yè)放棄了原定的延期計劃，持續(xù)更換其計算設備，確保自己不在算力上落后于競爭對手。此外，貿易禁令導致部分AI訓練只能在落后的計算設備上進行，這或將讓生成式AI相關電子垃圾的數量增加39%。全球每年會產生超過6000萬噸的電子垃圾，目前生成式AI造成的電子垃圾占比并不高，但相關研究者認為這仍然是電子垃圾這一全球性問題的重要組成部分。

此外，數據中心的冷卻設備等其它配套設施也有一定的生命周期。這些設備不在上述研究的統(tǒng)計范圍之內，但這也意味著生成式AI造成的電子垃圾問題規(guī)?？赡鼙妊芯恐械臄祿€要大。

01.AI軍備競賽加劇電子垃圾問題，貿易禁令也有負面影響

AI數據中心的高能耗問題已經有目共睹，但AI服務器退役后的電子垃圾問題尚未得到足夠的重視。生成式AI計算設備的重量比過往許多計算設備都要大。以英偉達的DGX H100為例，一套640GB系統(tǒng)包括8塊H100GPU、2塊英特爾至強CPU、多塊內存與網卡和機架等設備，總重最高達130.45kg。

高性能計算硬件包括GPU、CPU、服務器、內存模塊和存儲設備，它們的使用壽命通常為2-5年，部分企業(yè)會延長服務器壽命來節(jié)省成本，這能在一定程度上減少了電子垃圾的產生。然而，激烈的競爭讓AI領域的主要玩家不得不大量購買新的計算設備，確保自己可以時刻獲取強大的算力，以免在AI軍備競賽中處于下風。設備的迭代就意味著電子垃圾的產生。

例如，AI領域最大的計算硬件買家之一Meta就在今年三季度財報電話中稱，Meta已放棄延長服務器壽命的計劃，將資金用于購買下一代計算設備。該研究通過統(tǒng)計模型模擬了生成式AI造成的電子垃圾問題，以英偉達8臺GPU的DGX H100系統(tǒng)作為算力的標準單元，計算電子垃圾數量。根據生成式AI未來可能的投資強度，2020年-2030年間，相關電子垃圾的累計數量達到120萬噸~500萬噸。該研究還認為，貿易禁令可能會加重生成式AI帶來的電子垃圾問題。

目前，部分國家和地區(qū)無法獲取最先進、算力密度最高的計算設備，這意味著他們需要購買更多的GPU和硬件設備，才能實現所需的計算效果。研究發(fā)現，若全球有25%的AI訓練在落后1年的計算設備上進行，可能會讓相關電子垃圾數量增加39%。

02.電子垃圾回收率僅22%，服務器延期使用可減量58%

根據2024年《全球電子垃圾監(jiān)測報告》，目前僅有約22%的電子垃圾被正式收集和回收，大部分電子垃圾都是通過非正式渠道回收的。電子垃圾中包含著銅、金、銀、鋁和稀土元素等貴重金屬，這部分元素由于其經濟價值往往能得到回收。

然而，部分電子垃圾會被出口至環(huán)境監(jiān)管環(huán)境相對寬松的國家和地區(qū)進行回收處理。在這些區(qū)域，電子垃圾中的鉛、汞和鉻等有害物質往往無法得到有效處理，造成嚴重的環(huán)境污染問題。該研究也提出了生成式AI電子垃圾問題可能的解決方案。根據測算，延長AI服務器使用壽命是最有效的策略，能將電子垃圾的數量減少至多58%。對服務器進行模塊再利用也可以減少21%的電子垃圾。

這種策略指的是對廢棄服務器的關鍵模塊（GPU、CPU、電池等）進行拆解、改造和重新組裝，然后用于負載更低的計算。日前，《華盛頓郵報》曾就相關研究向英偉達發(fā)出置評請求，但英偉達拒絕置評。該公司在其2024年可持續(xù)發(fā)展報告中稱，他們正在努力減少數據中心的排放和相關設備的回收。