在全球人工智慧( AI )算力競賽白熱化之際,美中兩國在基礎設施布局上呈現截然不同的面貌。相較於美國境內因電力短缺與民眾抗議導致資料中心建置進度受阻,中國正利用土地廣袤的特性,在內蒙古戈壁沙漠邊緣的烏蘭察布市大興土木,將向日葵與高粱田迅速改造成龐大的數據中心聚落。然而,儘管北京當局試圖以廉價綠能打造算力神話,但面對美國嚴厲的高階晶片出口管制與國內經濟放緩的現實,這場由官方主導的大躍進式擴建,依然深陷巨大隱憂。

AI 浪潮帶動資料中心建設加速,全球電力需求同步攀升,也讓電網、儲能及核能等能源基礎建設迎來新一波成長契機。(示意圖) 圖:翻攝自台電月刊(資料照)

根據美國《有線電視新聞網》(CNN)實地走訪報導,在人口不足 200 萬的內蒙古烏蘭察布市,已規劃興建近 90 座資料中心。走進當地的巴音大數據產業園,華為、快手、世紀互聯(VNET)等中國科技巨頭的名字隨處可見,整座園區僅耗時兩年便初具規模。工人們在戒備森嚴的門禁前排隊接受人臉辨識進場,工程卡車穿梭不絕。報導指出,強勁的風力、充足的日照與遼闊的土地,為當地提供了源源不絕且廉價的綠色能源與土地成本。

人口不足 200 萬的內蒙古烏蘭察布市,已規劃興建近 90 座資料中心。 圖:翻攝自@kevinsxu

在當地經營雜貨店與民宿 30 年的 56 歲店家馬榮向《有線電視新聞網》( CNN )表示,過去只能乾等客人,現在隨著大量外來營造工人湧入,生意明顯好轉;另一名 58 歲的餐館老闆劉保平雖因高速公路拆遷被迫搬遷店面,但也坦言儘管環境不如以往乾淨,但客流量翻倍、收入有所增加。中共領導人習近平今年 7 月在上海舉行的世界人工智慧大會上宣稱「中國張開雙臂擁抱 AI 」,並將推動 AI 導入製造業譽為「中國式現代化的閃亮標誌」。官方數據宣稱中國已有超過 7 億人使用 AI ,北京當局更於上個月公布高達 5,600 億美元的資訊基礎設施建設計畫,企圖在未來 5 年內大幅擴充算力規模。

儘管北京全力衝刺,但美中在關鍵核心技術上的鴻溝依然巨大。美國史丹佛大學( Stanford University )去年的研究指出,美國擁有的 AI 資料中心數量約為中國的 10 倍,算力總量更是大幅領先。研調機構榮鼎集團( Rhodium Group )數據顯示,中國上市公司今年在 AI 基礎設施的投資預計將翻倍至約 1,390 億美元,但這項數字連美國同業高達 8,000 億美元投資規模的五分之一都不到。

更嚴重的瓶頸在於高階硬體斷供。華府祭出的出口管制禁令,徹底封鎖了中國取得輝達( Nvidia )與超微( AMD )等最頂尖 AI 晶片的管道,而北京自身亦限制部分效能較低的進口替代品。卡內基國際和平基金會( Carnegie Endowment for International Peace )研究員科爾維諾( Nick Corvino )直言,在資料中心的整體興建成本中,晶片是最關鍵的要素,而中國眼下「根本沒有足夠的晶片」。儘管中國本土晶片商加速追趕,但技術仍嚴重落後美國,且先進製程產能極度吃緊。

中國迅速擴建算力中心,以電力換取算力。 圖:翻攝自@staunovo

在缺乏頂尖晶片與資本的劣勢下,北京正試圖利用「以電補芯」的方式彌補落後。在 2022 年至 2025 年間,中國新增的發電容量相當於全美截至 2025 年底的工業電力總和。獨立研究機構「能源與清潔空氣研究中心」( CREA )與「全球能源監測」( Global Energy Monitor )的報告更顯示,中國在 2026 年前 6 個月浪費的過剩綠能,足以供應墨西哥全國運轉一整年。

北京自 2022 年推動「東數西算」戰略,劃定 8 個國家算力樞紐與 10 個國家資料中心聚落,強行將能源與算力建設綑綁。為了彌補自研晶片效能不足,華為等晶片設計商只能透過將大量晶片堆疊成叢集來換取算力,但這種做法代價極高,會消耗極其龐大的電力。

AI 發展已逐漸從過去比拚算力(Compute),邁向比拚頻寬(Bandwidth)的新階段。隨著大型 AI 模型持續擴張、資料中心規模愈來愈大,如何讓資料在數萬甚至數十萬顆 GPU 間快速、低延遲傳輸,已成為新的技術瓶頸。 圖:Shutterstock(示意圖)

部分西部算力樞紐距離東部沿海人口密集城市過於遙遠,傳輸延遲根本無法滿足即時運算需求。更為嚴峻的是,業界高度擔憂西部鄉村將湧現大量「幽靈資料中心」,許多地方政府純粹為了迎合中央政策而盲目上馬大型建案,內部卻根本缺乏高階晶片伺服器可供安裝,亦無足夠的商業客戶來支撐龐大的投資回報。

即便如此,在距離北京約 200 英里、光纖傳輸極具優勢的烏蘭察布,遠景科技集團( Envision )仍在此大舉圈地興建佔地逾 20 座足球場大的「銀河園區」( Galaxy Campus )。該園區總經理鄭瑞奇( Ricky Zheng )帶領《有線電視新聞網》( CNN )參觀時表示,該設施高達 80 % 以上的電力將直接來自公司自營的風力發電場,完全繞過國家電網,並採用工業酒精冷卻以實現「零耗水」。鄭瑞奇宣稱,總規劃 2GW 的園區第一期已被客戶預訂一空,並樂觀認為委託興建的客戶「有足夠的信心在機架上安裝基礎設施」。