美国创造了最强大的人工智能(AI)模型，并控制着最先进计算机芯片的获取渠道，但在全球AI竞赛中，中国握有一张王牌。
中国现在拥有世界有史以来最大的电网。2010年至2024年期间，中国的发电量增幅超过了世界其他地区的总和。去年，中国发电量是美国的两倍多。一些中国数据中心现在支付的电费不到美国数据中心的一半。
中国国家数据局局长刘烈宏今年3月表示：“在中国，电力是我们的优势。”
星期四, 11 12 月
美媒目睹：AI赛道，中国拿出一张全球最大王牌
中国对电力领先地位的追求正在重塑内蒙古偏远广袤的地区，在这片类似得克萨斯州的开阔地貌上，成千上万的风力涡轮机与纵横交错输电线网正为官方所描绘的新“草原云谷”提供电力，那里有上百座已投入运营或正在建设的数据中心。
这还只是开始。摩根士丹利(Morgan Stanley)预测，截至2030年的五年，中国将在电网项目上支出约5,600亿美元，较此前五年增长45%。高盛(Goldman Sachs)预测，到2030年，中国将拥有约400吉瓦的富余发电能力，约为届时全球数据中心预期电力需求的三倍。
OpenAI目前所称的中美“电力鸿沟”已成为美国科技领袖们的一大关切。微软(Microsoft)首席执行官萨提亚·纳德拉(Satya Nadella)已表示，微软担心没有足够电力来运行其购买的海量芯片。一些公司希望华盛顿方面采取更多措施，减少繁文缛节或提供财政支持，以推动美国电网的现代化。
摩根士丹利预测，未来三年，美国数据中心可能面临44吉瓦的电力缺口，相当于纽约州夏季的发电能力，这对美国的AI雄心构成“严峻挑战”。
内蒙古的输电线网纵横交错，乌兰察布周边也是如此。
在中国，廉价电力已助力DeepSeek等AI公司以低于美国竞争对手的成本开发出高质量AI模型。中国也试图借此克服国产计算机芯片性能较差带来的挑战。通过将这些芯片大量捆绑在一起，可以在性能上逼近英伟达(Nvidia)制造的先进芯片，但这个过程需要消耗多得多的电力。
周一，美国总统川普(Trump)宣布将放宽此前阻止中国公司购买部分英伟达AI芯片的限制措施。此举将允许这家美国公司向中国出口H200芯片，这并非英伟达最顶级的芯片，但仍优于中国目前最好的国产芯片。
中国在电力领域的发力源于政府2021年公布的“东数西算”工程。该工程主张利用中国西部丰富的电力资源，来满足东部人口稠密地区由AI驱动的需求。中国还力争到2028年将数以百计的数据中心连接起来，建立一个全国共享的算力池——一些人称之为“国家云”。
数以十亿美元计的计划支出，加上部分未充分利用的电力和数据中心算力，引发了对产能过剩和市场泡沫的担忧，这与美国的情况类似。中国官员希望国家规划能有助于缓解这些风险。
美中面临的共同挑战是，数据中心（包括众多AI数据中心）正以前所未有的速度吞噬电力，且需求上限难以预估。开发AI是一个非常耗电的过程，聊天机器人的每一次应答都需要电力来驱动AI模型。
最快到2030年，中国数据中心的年耗电量预计将与法国全国的总耗电量相当。
美国数据中心的用电需求甚至更大。据国际能源署(International Energy Agency)的数据，去年，美国数据中心占全球数据中心用电量的45%，而中国为25%。
中国为太阳能、风力发电场和水电项目提供了资金。图为乌兰察布市郊的一座太阳能发电场。
电力博弈
中国扩大电网的行动可以追溯到20世纪70年代。当时中共领导人担心电力短缺会阻碍国家发展，于是引导国有企业建造了数以百计的燃煤发电厂。后来，他们又押注于可再生能源，为大型水电项目、太阳能发电场和风力发电场提供资金。
由于最佳选址往往远离东部人口中心，中国还架设了世界上最大的特高压输电线路网络。据官方媒体报道，自2021年以来，中国已在这方面投资超过500亿美元。
中国目前的发电装机容量为3.75太瓦，是美国的两倍多。据世界核能协会(World Nuclear Association)的数据，中国有34座核反应堆正在建设中，另有近200座已列入规划或提议。在西藏，中国正在建设世界上最大的水电项目，预计发电量可达三峡大坝的三倍。
据中国国家能源局称，通过长期购电协议，中国数据中心现在能以低至每千瓦时3美分的价格获得电力。房地产咨询公司Site Selection Group负责数据中心业务的合伙人迈克尔·拉雷希德(Michael Rareshide)表示，在美国，弗吉尼亚州北部等市场的运营商通常支付每千瓦时7至9美分的电费。
能源支出热潮正加剧中国的债务负担，成为经济发展的拖累。从2019年初到2024年底，国有电网运营商国家电网(State Grid)的债务和其他负债增长了40%以上，达到约4,500亿美元。
在美国，一些科技公司正在为数据中心自建发电厂，川普已承诺要与中国的电力建设步伐旗鼓相当。一位白宫发言人说，总统的议程将使美国“在赢得AI竞赛的同时，降低能源价格并提高电网效率”。
扩建电网绝非易事。美国太阳能行业协会(Solar Energy Industries Association)在11月的一封信中对美国能源部表示，美国作为全球AI领导者的地位“因繁琐且不稳定的许可政策以及输电能力不足而受到阻碍”。该行业组织称，包括美国数据中心主要聚集地在内的18个州，超过一半的规划太阳能和储能容量面临受阻风险。
位于乌兰察布的集宁战役纪念碑。
“云谷”
内蒙古的乌兰察布市和邻近的和林格尔县位于北京西北约200英里处，被指定为中国政府“东数西算”工程的八大枢纽节点之一。其中许多地区因能获得廉价电力而被选中。该工程还旨在为中国内陆较贫困地区引入投资。
政府已要求企业只能在这些枢纽节点建设新的数据中心，并在监管审批和土地征用方面给予优先考虑。数据中心有时只需支付一半电费，其余部分由政府补贴。
在乌兰察布，当地就业岗位缺乏，导致人口在2019年至2024年间减少了四分之一，降至160万人。如今，许多人嗅到了商机。
该地区气候凉爽，对数据中心而言堪称理想，降低了空调和水冷的能耗。开阔的地貌亦适合建设太阳能和风力发电场。
在和林格尔一处数据中心集群附近经营餐馆的Shen Zhiyong说，等未来数据中心陆续建成，应该是一年比一年好。
过去五年，乌兰察布的地区生产总值增长了50%。从2019年到去年年底，数据中心和其他信息技术服务所消耗的电力增长了七倍多。当地政府表示，截至今年6月，该市已吸引了350亿美元的算力产业投资。
11月，沿乌兰察布市中心以东的110国道驱车而行，可见此地的快速变化。道路一侧的建筑半是空置，只有几家简陋餐馆和卖香烟的商店。
乌兰察布是中国政府“东数西算”工程的八大枢纽节点之一。
另一侧是中金数据(Centrin Data)运营的数据中心，该公司还在该地区架设了风力涡轮机和太阳能电池板。该数据中心在破土动工仅16个月后就投入运营，为北京的客户提供云计算服务。
苹果公司(Apple)、阿里巴巴(Alibaba)和华为(Huawei)也在此地设有数据中心，而电动汽车生产商小鹏汽车(XPeng)等公司则在这里训练AI模型和处理AI工作负载。
在距离乌兰察布约两个半小时车程的和林格尔，国有电力巨头中国华电(China Huadian)去年开始为一个数据中心集群开发电力基础设施。今年，这个耗资2.3亿美元的项目已开始为中国最大的几家电信运营商和云计算初创公司并行科技(Paratera)运营的数据中心供电。
为了弥补国产芯片不如美国芯片先进的短板，华为、阿里巴巴和百度(Baidu)等中国公司希望通过将多达数千枚国产芯片捆绑在一起的系统来提升算力。
让如此多的芯片高效协同工作，需要尖端的网络技术和复杂的调度算法。这项任务极具挑战性，以至于英伟达两年前就因成本高、功耗过大和可靠性差而放弃生产一款使用256枚芯片的系统。
按一种常用的机器学习规格计算，捆绑了384枚昇腾(Ascend)芯片的华为CloudMatrix 384系统提供的算力比英伟达包含72枚Blackwell芯片的旗舰系统高出三分之二。但据研究公司SemiAnalysis称，华为系统的功耗是后者的四倍。
位于乌兰察布的华为数据中心。
使用过华为CloudMatrix 384系统的工程师表示，该系统安装和操作复杂。还有一些人称，对于训练大规模AI模型而言，该系统仍不够实用和流畅。
据中国科技公司的人士称，这一策略要奏效所面临的主要障碍是，中国尚无法足够快地生产出其最顶尖的芯片。美国的出口管制也限制了中方获取先进制程芯片制造设备的渠道。中国公司已找到规避出口管制的办法，包括通过地下渠道购买美国芯片，以及利用中国境外数据中心的芯片。
分析师预测，高端芯片的短缺状况至少还将持续几年。目前尚不清楚中国将购买多少英伟达H200芯片，以及出口限制的变化将在多大程度上改变现状。中国政府已表示致力于开发国产先进制程芯片。
Bernstein的半导体分析师Qingyuan Lin表示，短期来看，与美国的电力瓶颈相比，中国缺乏尖端芯片产能是更严峻的制约因素。但他表示，中国的发电能力至少使其能够继续参与竞争。
Lin和他的同事在一份报告中写道，AI竞赛持续的时间越长，中国缩小差距的机会就越多。