【前方视野】国际原子能机构：人工智能驱动下的核能复兴已经到来
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12月初在维也纳国际原子能机构总部，一场以“人工智能与核能”为主题的国际研讨会吸引了来自全球的政策制定者、科技企业与核工业领军者。在研讨中，许多专家一致认为，未来能源体系的新图景正在变得更加清晰：核能不再只是传统基荷电源，而是人工智能时代不可或缺的基础设施。
过去十年间，全球电力使用量增长速度超过全球能源需求增速两倍，未来十年，电力需求将继续增速。世界正在从依靠石油与天然气的时代进入电气化时代，工业流程、交通运输、空调等几乎所有能耗领域都在走向电气化，其中当然包括支撑人工智能的数据中心。
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在12月初于国际原子能机构维也纳总部举行的国际人工智能与核能研讨会上，国际能源署执行主任法提赫· 比罗尔（Fatih Birol）表示：“一个中等规模的数据中心消耗的电力，相当于十万户家庭的用电总量。”
预计到2035年全球电力需求将增加逾1万太瓦时，相当于当今所有发达经济体的总用电量。
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比罗尔：“这1万太瓦时的电力消耗对全球电力系统构成挑战。当前数据中心耗电量已突破400太瓦时，约占全球电力供应的2%，而且这种耗电量高度集中。”
数据中心正成为全球电力消耗增长最快的领域。美国在人工智能发展领域占据领导地位，拥有全球近45%的数据中心及半数以上的超大规模设施，本十年末，美国人工智能驱动的数据处理耗电量将超过铝、钢铁、水泥和化工生产用电量的总和，预计到2035年美国数据中心的能耗将激增五倍。
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谷歌分布式云总监曼努埃尔·格赖辛格（Manuel Greisinger）表示：“人工智能所需的电力负载与人们所熟知的标准云计算截然不同：它们具有高功率密度、对延迟极为敏感，且要求绝对的连续性。”
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格赖辛格：“我们无法在不稳定的电网环境下训练新一代医疗人工智能模型。我们需要清洁稳定的电力——全天候供应的零碳电力。这无疑是极高的门槛。仅靠风能和太阳能显然无法实现。”
训练前沿人工智能模型需要数万个图形处理器(CPU)持续运行数周乃至数月。与此同时，人工智能的日常应用正向医院、公共管理、交通、农业、物流和教育等几乎所有领域扩展。每一次查询、每一次模拟、每一次推荐都在消耗电力。到2040年，美国电网需新增约400吉瓦电力，较当前水平增长32%，才能满足生成式人工智能带来的重大转型。
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格赖辛格：“我们正在打造二十一世纪的引擎——人工智能。但没有燃料的引擎几乎毫无用处。而核能不仅是一种选择，更是未来能源结构中不可或缺的核心组成部分。”
在国际原子能机构总干事格罗西看来，人工智能的崛起与全球向清洁可靠能源转型这两股力量正以前所未有的速度重塑人类的未来图景。
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格罗西：“人工智能革命以其发展规模与速度，注定要选择核能作为伙伴。唯一的问题是——何时？如今我们知道答案是——现在”。
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格罗西：“唯有核能能同时满足低碳发电、全天候可靠性、超高功率密度、电网稳定性及真正可扩展性这五大需求。因此，核能与人工智能之间存在着一种结构性联盟，我将它称之为原子能驱动算法”。
目前。全球31个国家运行着441座反应堆，14个国家正在建造71座新反应堆，其中13座将于2026年投入运行。
在人工智能的驱动下，核电复兴已然到来，核电产业正在强势回归。
加拿大铀业公司是全球最大的铀生产商之一，总部位于加拿大中南部的萨斯喀彻温省。
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该公司首席执行官蒂姆·吉策尔（Tim Gitzel）表示，“加拿大铀业公司正在联合33个国家及120余家企业，目标是推动核电产能在2050年前实现三倍增长”。
美国拥有全球最多的核电站，正积极推动装机容量翻三番。今年5月，美国总统特朗普签署四项行政命令，旨在重振美国的核工业，要求在2030年前开始建造10座大型反应堆。
亚马逊、谷歌、Meta等科技巨头与其他主要能源用户已签署《大型能源用户承诺》，支持到2050年将全球核电装机容量至少提升两倍的目标。他们进一步更通过重启停运核电站践行承诺，微软签署了为期20年的电力购买协议，让宾夕法尼亚的三里岛核电站1号机组得以重启。密歇根州的帕利塞兹核电站、爱荷华州的杜安阿诺德核电站也都将重启。
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世界其他地区也在人工智能的驱动下积极投资于核能。原子能机构总干事格罗西表示，“欧洲拥有全球最密集的数字走廊，法兰克福、阿姆斯特丹和伦敦是枢纽。法兰克福拥有全球峰值流量最大的互联网交换中心之一，意大利米兰和都灵枢纽正蓄势待发。法国、英国等传统核电强国正加倍投入核能建设，波兰等新兴国家也正加速加入核电行列”。
俄罗斯则拥有精通数学与计算机科学的人工智能研究基地，在核能领域仍保持全球最大出口国地位，同时是先进反应堆技术的领先运营商与开发者。
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格罗西说：“中国在人工智能和核能领域双线发力并取得显著成效。其人工智能技术快速发展与人工智能数据中心建设同步推进，同期新建核反应堆数量也居全球之首。”
日本在重启核能计划的同时，正大力投资建设与升级数据中心以满足日益增长的需求。
在中东，阿联酋作为最新成功建立核能计划的国家之一，已成为区域人工智能枢纽。沙特阿拉伯正考虑引进核能，同时也在人工智能领域投入巨资。
大型核电站的项目周期很长，一般都需要十年左右的时间，而且投资巨大，收回投资则需要二十到三十年的时间。对电力需求迫切的数据中心难以等待如此漫长的周期。小型模块化反应堆则特别适合数据中心的供电需求。
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格罗西说：“小型模块化反应堆占地面积小，安全系统升级，可就近部署于工业区，包括数据中心园区。借助这种核能技术，科技企业既能摆脱区域电网供电限制，又能减少输电损耗。在电网升级缓慢、互联排队周期漫长的地区，这将成为决定性优势”。
小型模块化反应堆仍需快速安全地从研发阶段迈向国际市场。国际原子能机构正携手监管机构和产业界推进这一进程。
谷歌与凯罗斯能源公司签署了协议，承诺从多个小型模块化反应堆采购核能，这在全球属于首例。如果进展顺利，凯罗斯的小型模块化反应堆将能在2030年前投入运行。
谷歌还将目光转向太空，探索基于太空的太阳能网络。该网络将配备谷歌张量处理单元（TPU），以实现在轨道上进行大规模机器学习，充分利用未经过滤的太阳能。这个项目已进入硬件阶段，计划于2027年初发射两颗原型卫星，以测试太空环境中的辐射耐受性及数据处理能力。
无论是在太空中利用太阳能，还是重启旧反应堆、投入新一代小型模块化反应堆，抑或建设大型反应堆，所有动作都指向一个共同方向——构建一个能够支撑未来算力文明的能源底座。