萬萬沒想到,美國人搞AI缺的竟然是變壓器
「 在沒電用之前,未來可能會先沒變壓器用。 」馬斯克在不少場合,都強調過這個說法,前段時間,在博世互聯世界大會上,他又重提了一次,給當下最缺的東西排了個序:晶片、變壓器、電力。
AI 導致晶片和電力資源緊缺,基本上都被大夥們聊爛了。
和不少朋友一樣,世超這次的關注點倒集中在了變壓器上,這玩意兒,怎麼就突然上了馬斯克口中的“ 稀缺榜” ?
其實嚴格來講,上榜的不是所有的變壓器,而是降壓變壓器。
咱們小時候科學課也講過,為了減少損耗,電網運電一般都是幾百萬伏的高壓,要轉換成日常用的幾十伏,得降個好幾輪,而這中間,就需要降壓變壓器的助力。
依照馬斯克的邏輯,缺變壓器,是因為未來咱用的電會越來越多,而用電力激增,主要是AI 和新能源的鍋子。
關於AI ,馬斯克玩起了諧音梗,說是Transformers ( 大部分大模型的底層架構)導致Transformers ( 變壓器)緊缺…
畢竟照他的邏輯, AI 用電大頭在資料中心上,隨著算力需求的成長,未來資料中心的耗電量很可能是呈指數級的成長。
而這只是一方面,另外大夥可能想不到, CPU 和GPU 的運行,還要用到不少的降壓變壓器。這是因為,低電壓高電流,一直都是資料中心的用電主流方案。
這麼說吧,之前很長一段時間,對處理器的輸入電壓要求都是1 伏,這兩年,隨著晶片製程越來越高,已經有不少處理器的電壓降到1 伏特以下了。
而處理器在電壓上吹毛求疵,是為了整個資料中心的能耗考量。
對於單一處理器來說,它的功耗( P )可以用這麼一個公式來表示:
其中, C 是和製程相關的一個常數, f 是頻率,大家都希望它夠高,但能耗P 又不能太高,所以只能從電壓V 入手了。
但降電壓也不是什麼輕鬆活,還得考慮到資料中心的特殊性,它得持續通著電,不然指不定有什麼資料損失。
所以,資料中心一般會先用降壓變壓器把電壓降到12 V,以便停電時啟動備用電池供電,後續再用特定的轉換器把電壓降到1 V 。
而在中間加個12 伏特的電壓,有兩種選擇。
一種是給每台伺服器,都配12 伏特的降壓變壓器。
另一種是集中式降壓,搞更牛的變壓器,先把電壓降到12 伏特,再去分配到多台伺服器。
而且好巧不巧,這兩年AI 大爆發,還正趕上野蠻擴張的時候了。像是阿里雲在河北的資料中心,前兩年的伺服器規模就已經達到30 萬台了,未來還準備加到100 萬台。
碰到這種狀況,只有兩個法子,要嘛用第一種方法多買些變壓器,要嘛用第二種方法,換成電壓相對高一點( 不少資料中心都打算用48 伏特替換12 伏特)的變壓器。
無論是那種法子,咱也能看到,都挺耗變壓器的。
另外,馬斯克也提到了電動車耗電,中國汽車工業協會做過一個統計,大概到2030 年的時候,我國的電動車,每年都能耗掉1400 億度電左右,用電量的激增,在某種程度上,也會讓降壓變壓器的需求漲了不少,這部分,世超就不多贅述了。
不過世超也查了一下,變壓器確實不像晶片一樣,有著那麼高的技術門檻,而且現在最難造的是幾百、甚至上千千伏的特高壓變壓器。
照理說咱們提到的那些變壓器,造起來都不難,但它依舊能上馬斯克的稀缺榜,是因為這玩意兒在美國確實缺。
整個美國市場,變壓器非常依賴進口,前兩年都已經一躍成了全球最大的變壓器進口國。
在AI 和新能源沒爆火前,他們的變壓器進口一直都挺順利,所以壓根兒沒想搞本地的供應鏈,就變壓器裡很關鍵的材料電工鋼,都不怎麼生產。
還有個更尷尬的點,美國電網的變壓器,大概有七成都該退休了,即便這樣,他們為了製裁中國,還下了變壓器進口禁令,所以到現在還買不到新的,在超長服役呢。
原來美國進口變壓器,最多等上個幾週,而去年有些地方都得等個一年以上了,價格也飆了4 倍不止。
又因為供應鏈沒搞起來,勞動人口也不太夠,短時間內,建起本地變壓器生產線幾乎是天方夜譚。像是美國本地一個頭部企業,想擴張變壓器產線,給出的預計週期長達4 年。
連經濟評審都看不下去了,發了份報告呼籲美國政府開啟國防生產法,開啟官方施壓, PUSH 廠商建立變壓器生產鏈。
相反地在國內,變壓器的「 稀缺難題」就沒那麼嚴重了。
因為無論是研究還是生產線,國內就沒停過,而咱們一直都是世界變壓器的第一出口大國,說不定美國這次的變壓器缺口,還能成為咱繼續擴張的一個機會。
所以,對於馬斯克的那個稀缺排行榜,咱就別太擔心了。
最後,經過耗水、耗電、耗變壓器和耗晶片之後,你覺得下個上榜的會是啥?