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智城物語
28/06/2024

AI吃電怪獸恐釀電力荒!OpenAI、微軟押注「核融合」,興建小型核電站為數據中心直接供電!

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  在超級英雄電影《Iron Man》中,鐵甲奇俠胸部那個提供無限能量的圓形動力裝置,原來不是完全虛構的東西,而是依據真正科學原理——核融合(Nuclear Fusion)——構想出來的事物。能源初創企業Helion Energy憑著此技術,不僅吸引了OpenAI執行長奧特曼的投資,又取得微軟(Microsoft)的訂單,日後為其AI數據中心供電。核融合究竟有何獨到之處,可以贏得兩大AI巨頭的青睞?它又能否解決AI浪潮帶來的缺電危機呢?

 

核融合零核廢料、燃料取自海水

 

  根據國際原子能總署的定義,核融合是仿照太陽釋放能量的原理,在極高溫與高壓下將兩個較輕的原子核(通常是氫的同位素氘、氚)結合成較重的氦原子,藉此釋放巨大的能量來發電。核融合期間產生的副產物主要是氦,而不是高放射性核廢料,比起傳統核電廠所用的核分裂(Nuclear Fission)技術對環境更為友善。

 

  更重要的是,核融合所需的燃料主要是氘,能從海水中的「重水」(Heavy Water)提煉出來——1加侖海水便可以釋放出300加侖汽油所產生的電力,地球海洋中的重水含量,足以為現今所有能源需求提供數十億年的電量,因此核融合被譽為能源界的「聖杯」。

 

  隨著生成式AI需求持續攀升,數據中心用電量也大幅增加,所以AI已被認為是「吃電怪獸」。高盛預估,2030年數據中心佔美國電量需求的份額將從現時3%倍增至8%。亞馬遜(Amazon)執行長安迪·賈西(Andy Jassy)警告,現時沒有足夠電力推動新的生成式AI服務,解決電力荒已成當務之急。特斯拉(Tesla)執行長伊隆·馬斯克(Elon Musk)更直言,最快到2025年就可看到缺乏電力運行所有AI晶片的情況。

 

Helion磁慣性融合能源效率更高

 

  外界看好核融合可在零碳排下供應龐大而穩定的電力,有望成為未來AI缺電的救星。多個國家的政府實驗室與30多家私人企業現正積極研發核融合發電方案,當中以成立於 2013 年的美國初創公司Helion Energy暫處於領先位置。

 

  Helion使用特殊的「磁慣性融合」技術:首先將「氘」與「氦-3」加熱成電漿狀態,跟著利用磁鐵產生磁場來約束高溫電漿體,然後通過快速擠壓電漿體來融合這兩個原子,並釋放帶電粒子,最後經電磁感應直接發電。由於不用像一般核融合反應爐要產生熱能,將水加熱變成蒸汽,再用蒸汽推動渦輪機發電,因此能源轉換效率更高。

 

  相比起大多數研發中的核融合發電廠,Helion主推小型分散式的反應爐,這樣不但建設速度較快、成本較低,而且選址亦更具彈性,譬如可以直接在數據中心旁興建小型發電站,就近直接供電。該公司執行長大衛.科特利(David Kirtley)表示,希望只需投入幾千萬美元,便可以產生50兆瓦的電量,足以為40,000個美國家庭供電。

 

  

Helion表示,核融合的發電成本可以低至10美元/MWh,大概為燃煤發電的三分之一。(圖片來源:X.com@Helion_Energy)

 

OpenAI奧特曼為Helion最大金主

 

  目前Helion已取得不少著名企業家的投資,其中更包括OpenAI執行長山姆·奧特曼(Sam Altman)。2014年,Helion獲錄取加入矽谷創業加速器Y Combinator,時任Y Combinator總裁的奧特曼正開始對核能發電產生興趣,在參觀4家核融合初創後,決定向Helion投資950萬美元(約7,410萬港元)。

 

  迄今Helion已先後進行5輪融資,2021年5月完成的 E 輪融資由奧特曼領投,PayPal共同創辦人Peter Thiel、以及Facebook共同創辦人Dustin Moskovitz參投。目前Helion累計集資額達5.7億美元(約44.46億港元),當中3.75億美元(約29.25億港元)正是來自奧特曼,讓他成為Helion的最大金主。

 

Helion執行長科特利(右)表示,須定期向最大金主、董事局主席奧特曼匯報工作進度,並透露Helion員工現正使用ChatGPT來加快開發速度。(圖片來源:Business Wire)

 

  取得巨額融資後,Helion於2021年7月著手興建第七代核融合反應爐「北極星」(Polaris)原型。該公司表示,北極星裝配更強大的磁鐵,電磁脈衝速度比第六代Trenta高出100倍,具備更好的核融合發電條件。如果它可以在2024年內順利竣工,將成為首座展示核融合發電的裝置。

 

第六代Trenta原型每10分鐘能運行一次核融合脈衝,Helion團隊希望第七代Polaris可以加快到每秒一個脈衝,能以更高功率電磁脈衝來達成核融合。(圖片來源:Helion Energy官網)

 

目標2028年推商業核融合供電

 

  2023年,微軟與Helion簽訂購電協議,成為其首個客戶;該公司承諾在2028年啟動核融合反應爐為微軟供電,並在1年內將發電量提高至50百萬瓦(MW)或以上。同年,Helion又跟美國鋼鐵製造商Nucor達成合作協議,興建一座500百萬瓦的核融合發電站,供電規模與傳統發電廠相若。

 

  Helion的主要對手是另一美國初創Commonwealth Fusion Systems(CFS),其募資金額高達20億美元(約156億港元),是核融合領域中集資最多的初創。但CFS起碼要到2025年才可啟動其示範反應爐「SPARC」,目標是2030年代初期運轉首座核融合發電站,進度明顯落後於Helion。

 

  國際能源總署的調查報告指出,到2026年全球數據中心的電力需求可能會暴增一倍。對任何一個國家或城市來說,如要推動AI產業,發展瓶頸可能不再是晶片短缺,而是電量不足。在碳中和的大前提下,對潔淨能源進行大規模投資已是刻不容緩,惟風電與太陽能有著供電不穩定、易受天氣影響等問題,核融合或是緩解AI電力荒的更理想方案。

 

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05/07/2024

蘋果AI野望!iOS 18不止ChatGPT,還會整合Google Gemini?Apple AI產品策略大揭秘!

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  在生成式AI的賽道上,蘋果(Apple)比對手遲了一年才發表Apple Intelligence,處於落後位置。有消息指,為求迎頭趕上,蘋果除與OpenAI合作外,也會跟Google和Anthropic達成合作協議,預計在2024年秋季釋出的《iOS 18》作業系統,可能會有ChatGPT以外的AI服務可供選擇;日後添加更強大的AI新功能時,或許會改用類似iCloud+的訂閱模式。當Apple的產品策略聚焦於AI,將為其業務帶來甚麼新面貌?蘋果AI的發展將會面臨甚麼新挑戰?

 

蘋果AI部署慢步調優勢漸露

 

  在引進新科技時,Apple一向採取非常審慎的態度,以致對新技術的採用速度往往偏慢,近年的生成式AI正是最明顯例子。ChatGPT在2022年11月面世後,旋即引爆生成式AI熱潮,微軟(Microsoft)、Google、亞馬遜(Amazon)等爭相在2023年推出AI工具,惟Apple卻一路拖到2024年 6 月始發表Apple Intelligence。

 

  蘋果在AI部署上的慢步調作風一直飽受外界爭議,但最近看到其對手的AI項目相繼宣布失敗,反而凸顯其慢步調的優勢。微軟發表發表AI PC規格「Copilot+ PC」,對撼整合Apple Intelligence的Mac電腦,可是其主打AI功能「回想」(Recall)卻遭很多保安專家批評,具有極大資安風險,迫使微軟在2024年6月宣布押後推出此功能。

 

當《iOS 18》、《iPadOS 18》、《macOS Sequoia》正式推出時,作業系統內將包含Apple Intelligence功能。(圖片來源:翻攝蘋果官方YouTube影片)

蘋果採用慢步調作風,一開始只針對一小部分用戶推出Apple Intelligence,所以初期僅支援美式英文。(圖片來源:蘋果官網)

 

  甫踏入2024年7月,另一科技巨頭Amazon宣布停止銷售商用AI機械人Astro for Business。該機械人於2024年11月上市,面向零售業與製造業的商家,但如今只發售7個月就要停產,成為非常短命的AI產品。Apple寧願待產品設計完善、測試妥當後,始會推出市場,這樣即使看似遠遠落後於對手,但總勝過產品發表後被迫撤回或停售的尷尬局面。

 

Gemini模型秋季登陸蘋果AI

 

  為讓其AI服務變得更多元化,蘋果將為Apple Intelligence引入ChatGPT以外的AI模型。根據彭博(Bloomberg)報道,蘋果已跟Google和另一家AI初創Anthropic達成合作協議,其中Google的Gemini模型將率先於2024年秋季登陸蘋果AI平台,這正是Apple Intelligence測試版伴隨著《iOS 18》推出的時間點。

 

  Apple決定跟多家AI公司合作,可以為其用戶帶來更全面的AI體驗。事實上,每家AI公司皆擁有獨特的技術優勢,如把不同公司的AI模型整合至同一平台上,Apple Intelligence可以在不同任務和應用情景中為用戶提供最佳選擇。

 

  譬如Anthropic的Claude模型在撰寫創意文案上較出色,Google的Gemini模型在規劃行程的考量上較仔細。藉由這種多元化的合作策略,蘋果可以讓Apple Intelligence在各個方面皆保持優勢,同時又不會過度依賴單一AI技術供應商。

 

日後用戶在Macbook與iPhone上,除ChatGPT外,或許還可以召喚Google Gemini來協助文書處理。(圖片來源:翻攝蘋果官方YouTube影片)

 

AI訂閱模式創造新收入來源

 

  早前WWDC 2024大會上,Apple展示了Apple Intelligence的各種應用功能,相信這些功能都是可以免費使用。但日後Apple Intelligence如有新功能加入,用戶或許要另外付費才能使用,情況有點像iCloud+訂閱服務。

 

  iCloud為iPhone用戶提供5G的免費儲存空間,若用戶覺得不敷應用,可以付費升級至iCloud+,不但可享用更大的雲端儲存空間,還可以使用隱藏電子郵件、iCloud私密轉送,自訂電郵網域等增值功能。

 

  目前主流的AI工具如OpenAI ChatGPT、Microsoft Copilot、Google Gemini等均設有收費版本,讓用戶使用回應速度更快、生成能力更強大的AI模型,相信未來Apple Intelligence都會有類似的收費服務。另外,倘若用戶透過iPhone訂閱OpenAI等合作夥伴的付費版服務,預計Apple 也會從中抽取分成,為蘋果帶來銷售手機以外的新收入來源。

 

蘋果AI面臨歐盟新法例挑戰

 

  不過,Apple Intelligence的推出之路卻是布滿荊棘。2023年,歐盟通過《數碼市場法》(Digital Markets Act,DMA),將蘋果、微軟、亞馬遜、Alphabet、Meta、字節跳動家大型互聯網企業定性為「守門人」(Gatekeeper),必須承擔義務促進更公平的市場競爭,確保平台的互通性,以及保障用戶私隱免受侵犯;一旦發現違規,最高可被判處等同全球營業額10%的罰款。

 

  歐盟執委會於2024年6月宣布,初步認定Apple Store業務規則已違反DMA,令蘋果成為首家受此法例起訴的企業,預計於2025年3月底前做出最後裁決。有鑑於此,蘋果已表示,2024年內不會在歐盟推出Apple Intelligence,避免再遭歐盟起訴。

 

  從技術層面來看,Apple Intelligence背後的大型語言模很有機會涉及複雜的數據處理與私隱問題。更棘手的是,DMA的互通性要求與Apple的商業模式是互相違背的。蘋果透過嚴格控制硬件、軟件與服務無縫整合,為用戶帶來最佳的使用體驗,成功把客戶鎖在蘋果生態圈內。

 

  DMA所要求的互通性,等同打破Apple築起的生態圈圍牆,容許用戶自由地自由地遷移到不同平台、使用不同服務,這樣將對蘋果的商業模式造成極大衝擊,因此寧願暫時避開歐洲市場。但長遠而言,Apple究竟將如何應對DMA的規管,AI產品策略又會作出甚麼相應調整,還需持續觀察。

 

延伸閱讀:

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