最新研究發(fā)現(xiàn)：全球大型數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生“熱島效應(yīng)”

隨著全球人工智能（AI）的高速發(fā)展，對(duì)于大型數(shù)據(jù)中心的需求持續(xù)增加。但最新研究發(fā)現(xiàn)，這些龐大的數(shù)據(jù)中心不僅消耗大量能源，還有另一個(gè)令人擔(dān)憂的影響：它們正在形成“熱島效應(yīng)”，使周?chē)�土地升溫最高達(dá)9.1攝氏度，并導(dǎo)致超過(guò)3.4億人口面臨更炎熱的居住環(huán)境。

美國(guó)有線電視新聞網(wǎng)（CNN）3月30日稱(chēng)，該研究的作者之一、劍橋大學(xué)地球觀測(cè)小組副教授安德烈亞·馬里諾尼表示，盡管全球數(shù)據(jù)中心的數(shù)量在AI浪潮中激增，但對(duì)它們所帶來(lái)影響的認(rèn)知仍然存在巨大空白。

該研究主要聚焦在數(shù)據(jù)中心的計(jì)算和冷卻系統(tǒng)等能耗密集型設(shè)備釋放的熱量問(wèn)題上。為此，科學(xué)家分析了過(guò)去20年遙感衛(wèi)星獲取的溫度數(shù)據(jù)，并將其與全球新建的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的位置進(jìn)行比對(duì)。這些數(shù)據(jù)中心容納了數(shù)千臺(tái)服務(wù)器，占地面積可超過(guò)9.3萬(wàn)平方米，大多建于過(guò)去10年內(nèi)。

報(bào)道稱(chēng)，科學(xué)家重點(diǎn)研究了位于非高密度城市區(qū)域的6000多個(gè)數(shù)據(jù)中心，因?yàn)檫@些區(qū)域的地表溫度不太容易受到制造業(yè)或家庭供暖等其他因素的影響。研究人員還排除了季節(jié)性影響、全球變暖趨勢(shì)及其他干擾。最終他們發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)中心投入運(yùn)營(yíng)后，周邊地表溫度平均上升2攝氏度，在極端情況下附近溫度升高可達(dá)9.1攝氏度。

研究人員同時(shí)還發(fā)現(xiàn)，這種升溫現(xiàn)象在全球范圍內(nèi)一致。例如在數(shù)據(jù)中心密集分布的墨西哥巴希奧地區(qū)，研究發(fā)現(xiàn)過(guò)去20年中出現(xiàn)了約2攝氏度的無(wú)法解釋的升溫。同樣的情況也出現(xiàn)在歐洲超大規(guī)模人工智能數(shù)據(jù)中心聚集地——西班牙阿拉貢地區(qū)，當(dāng)?shù)赜涗浀?攝氏度的升溫，而鄰近省份并未出現(xiàn)類(lèi)似升溫情況。引人注目的是，研究發(fā)現(xiàn)這種影響不僅局限于數(shù)據(jù)中心周邊：升溫效應(yīng)最遠(yuǎn)能波及10公里以外的區(qū)域，或影響超過(guò)3.4億人口。

科學(xué)家們表示，這些發(fā)現(xiàn)尤其令人擔(dān)憂，因?yàn)槲磥?lái)幾年AI浪潮帶來(lái)的數(shù)據(jù)中心還將迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)，疊加全球變暖帶來(lái)的熱浪現(xiàn)象，使得極端天氣在世界各地將更加極端。馬里諾尼說(shuō)，在環(huán)境、人民福祉和經(jīng)濟(jì)方面，數(shù)據(jù)中心計(jì)劃中的規(guī)模擴(kuò)張“可能對(duì)社會(huì)產(chǎn)生劇烈影響”。

除了周?chē)�環(huán)境的升溫影響外，大型數(shù)據(jù)中心還會(huì)帶來(lái)更多問(wèn)題。數(shù)據(jù)中心的冷卻系統(tǒng)是耗水大戶。一個(gè)典型的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心每天就要消耗1100萬(wàn)至2600萬(wàn)升水，它們大部分通過(guò)蒸發(fā)“有去無(wú)回”，加劇了全球缺水地區(qū)的水資源緊張。同時(shí)，數(shù)據(jù)中心的峰值用水量可達(dá)日均水平的3至10倍，極易在旱季與居民和農(nóng)業(yè)爭(zhēng)水，導(dǎo)致地方水費(fèi)上漲。此外，美國(guó)相關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該國(guó)數(shù)據(jù)中心的備用柴油發(fā)電機(jī)排放的氮氧化物、二氧化硫和顆粒物，會(huì)顯著增加周邊居民的呼吸道疾病、心血管疾病及癌癥風(fēng)險(xiǎn)。一項(xiàng)模型研究顯示，到2030年，美國(guó)數(shù)據(jù)中心導(dǎo)致的空氣污染每年可能造成近1300人過(guò)早死亡，公共衛(wèi)生負(fù)擔(dān)超過(guò)200億美元。

據(jù)了解，中國(guó)已注意到數(shù)據(jù)中心的能耗影響，并普遍采用冷板式液冷、浸沒(méi)式液冷等節(jié)能技術(shù)，同時(shí)在海南部署海底數(shù)據(jù)中心，以降低能源消耗。