AI增加数据中心的能源消耗谷歌开创的技术可能有所帮助 - 彭博社

2月1日，在加利福尼亚州长滩，一辆部分被水淹没的汽车停在被洪水淹没的道路上。摄影师：David Swason/AFP/Getty Images俄勒冈州普林维尔的一个数据中心。

摄影师：Meg Roussos/Bloomberg

距离年底补贴截止日期仅剩两周时间，中国庞大的公用事业公司正竭尽全力按时完成海上风电项目。

电力巨头已经将海上石油服务船只改装为安装风机的起重机，并成立了“特种突击队”，全天候工作，以便及时接入电网。而这似乎正在奏效——彭博新能源财经预计，完成的风电装机容量将达到约10.6吉瓦，高于年中预测的7.8吉瓦。

随着2023年最佳对冲基金策略成为主流投资者的磁铁，其依赖的风险模型变得更加难以破解。

所讨论的策略与保险联系的证券有关，主要由灾难债券（通常被称为猫债）主导。在2023年，没有其他资产类别为对冲基金提供了表现更好的投注，包括Fermat Capital Management和Tenax Capital等公司实现了有史以来最大的回报。

猫债券已经存在了25年以上并且被保险业用来保护自己免受无法承担的巨大损失。这种风险转移到投资者身上，如果发生预定义的灾难，他们就会亏钱，如果没有发生，他们就有可能获得巨大回报。

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但是计算灾难风险比以往更加复杂。这是因为财产在易受频繁风暴、火灾和洪水袭击的地区集中增加。单独看，每个事件的强度都不及一次重大地震或飓风。然而，总体来看，这些损失可能更大，这对如今越来越多的投资者 增加风险敞口到猫债券中有重大影响。

传统上，猫债券被用来保护保险公司免受一代人一次的自然灾害所带来的损失。但去年，这些主要灾害，如它们所知的，仅占全球损失的14%，根据经纪商Aon Plc的数据。与此同时，一个被称为次生灾害的类别“在21世纪的累计成本方面远远超过了它们。”

这些次生灾害 — 大多以 破坏性雷暴 的形式出现 — 并未被旨在衡量灾难债券风险的模型持续捕捉，据监测发展情况的基金经理称。

“我们发现一些模型实际上没有充分定价这些灾害，” Twelve Capital 的投资管理主管 Etienne Schwartz 说道，该公司持有 37 亿美元的灾难债券。事实上，他表示“纸面上的预期损失远低于我们实际认为的。”

如今，约 40% 的灾难债券用于 累积损失，这些损失在一年内累积，投资者最有可能感受到次生灾害的影响。根据追踪 ILS 市场的 Artemis 的说法，市场的其余部分与源自一次性灾难的损失相关，比如一场重大飓风。

2022 年，在加利福尼亚州 Hemet 附近的野火中，一架飞机投放阻燃剂。摄影师：Patrick T. Fallon/AFP/Getty Images全球范围内，保险联系证券市场总额在第三季度末达到约 1000 亿美元，Aon 估计。仅灾难债券发行在 2023 年达到创纪录的 160 亿美元以上，包括非财产和私人交易，使证券市场总额达到 450 亿美元，根据 Artemis 的数据。

在去年交付了大约20%的回报之后，猫债券现在吸引了许多本来会避开这种高风险赌注的投资者。

“大多数错过了2023年的客户，现在想要参与2024年，”Schwartz说。

2023年投资回报

保险联系证券是表现最好的对冲基金子策略

来源：Preqin，瑞士再保险

注：所有对冲基金和ILS回报均为基于2023年9月数据的年化数据，来自Preqin

与此同时，市场上已经有一段时间的投资者变得更加审慎，远离那些暴露于次生危险的债券，这是曼AHL的合伙人兼投资组合经理Andre Rzym说的，曼AHL是曼集团公开交易的对冲基金管理公司。

“在过去几年里，市场向更多的每次事件交易漂移，”即风险配置与单一灾难事件相关的交易，Rzym说。他说，“这正是因为对次生危险的担忧。”

Elementum Advisors，在猫债券上投资了约20亿美元，也在避免暴露于中等自然灾害的债券。

“我们认为向我们的投资组合添加次生危险并没有太多好处，”芝加哥Elementum的联合创始人兼高级投资组合经理John DeCaro说。“这里有更多的变量和随机因素。”

阿尔忒弥斯估计，目前聚合损失债券的占比已经从2021年中期的50%以上下降到40%。

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与此同时，次生灾害在气候科学中变得越来越重要。剑桥大学可持续领导力研究所发布的一份论文指出，“次生灾害损失的上升是气候变化引起的破坏性经济影响的警示信号。”

卡伦·克拉克，在过去三十多年里一直在对自然灾害进行建模，表示她现在的重点很大程度上是致力于完善对洪水、野火和严重对流风暴等次生灾害的模型。

“气候变化对尾部——即百年一遇事件——的影响远不及对十年一遇、二十年一遇和三十年一遇损失的增加大”，克拉克说。

同时，更多的基础设施和住房处于中型灾害的路径之中，增加了潜在的损失可能性，根据保罗·舒尔茨，Aon证券的首席执行官，Aon的一个部门。

保险联系证券市场“需要能够讨论次生危险，并在应对这些事件带来的不断增加的风险方面发言”，他在一次采访中说。

“投资者并没有对次生危险关上大门，”他说。但他们“正在挑战市场创造更好的风险分析”以匹配正在发生的发展。

瑞士再保险公司表示，2018年至2022年间，严重对流风暴造成的次生危险导致的保险损失达到1330亿美元，比前五年增长了90%。该保险公司早在2019年就在一篇名为“次生危险——并非次要”的论文中试图引起人们对这种危险的关注。

雷暴损失

全球严重对流风暴损失5年期间2013-2022

来源：瑞士再保险研究所

调整为2023年美元

点击这里查看瑞士再保险公司更多与气候变化相关的分析。

对于这类天气事件的建模挑战之一是缺乏历史数据。与建立在一个半世纪数据和日益复杂算法基础上的佛罗里达飓风或加利福尼亚地震模型不同，龙卷风或野火的损失估计就不那么可靠。

当次生危险，如野火，与高峰危险，如飓风，捆绑在一起时，风险评估也变得不稳定。这是因为野火的额外不确定性可能没有在灾难债券的损失概率中得到体现。

“当所有自然灾害的猫债覆盖率都在1%以内，而发行利差在中两位数时，根据Tenax的投资组合经理Marco della Giacoma最近的一份报告，警钟应该开始响起，”以及Toby Pughe，一位在伦敦对冲基金工作的分析师。

总之，目前尚不清楚自然灾害变化模式对猫债市场意味着什么。

“有一种风险，次生灾害损失趋势可能会阻止一些新资本进入市场，”Tenax的Pughe和della Giacoma写道。而且这也可能“导致一些现有投资者重新评估他们对猫债的承诺，”他们补充道。

科技巨头正在竞相防范由他们在世界各地建造的大型数据中心引发的碳时间炸弹。

谷歌开创的一种技术正在变得流行，随着更多耗电量巨大的人工智能上线：使用软件在世界各地电网中寻找太阳能和风能过剩的地方，然后在那里加大数据中心的运营。这样做可以减少碳排放和成本。

迫切需要找出如何以最大程度利用可再生能源的方式运行数据中心，Cirrus Nexus的联合创始人兼首席执行官Chris Noble表示，该公司是一家利用谷歌、微软和亚马逊拥有的数据中心的云计算管理公司。

由AI驱动的计算引发的气候风险影响深远 —— 如果不从化石燃料为基础的电力转向清洁能源，情况将会恶化。英伟达公司首席执行官黄仁勋表示，AI已经达到了一个“临界点”。他还表示，数据中心的成本将在五年内翻倍，以支持新软件的崛起。

据国际能源署称，数据中心和传输网络各自占全球能源消耗的1.5%。它们共同排放的二氧化碳量约相当于巴西每年的排放量。

Hyperscalers —— 如谷歌、微软和亚马逊等最大的数据中心所有者被称为 —— 已经设定了气候目标，并面临着内部和外部压力来实现这些目标。这些宏伟目标包括使其运营脱碳。

但AI的崛起已经对这些目标造成了严重破坏。图形处理单元对大型语言模型的崛起至关重要，比其他形式的计算中使用的中央处理单元消耗更多的电力。根据国际能源署的估计，训练一个AI模型的功耗相当于一年内100个家庭的用电量。

“人工智能的增长远远超过了为其提供清洁能源的能力，”他说。

亚利桑那州凤凰城正在建设的数据中心，摄于一月。摄影师：Ash Ponders/Bloomberg此外，人工智能的能源消耗是不稳定的，更类似于锯齿状图形，而不是大多数数据中心运营商习惯的平滑线。这使得脱碳成为一项挑战，更不用说确保电网稳定性了。

北美公司推动了人工智能的增长，使计算能力和能源使用集中在那里，Hitachi Energy的全球数据中心客户总监Dave Sterlace说。这是他两年前没有预料到的趋势。

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有意义的影响。）

但仅仅这样是不够的，特别是随着人工智能的使用增加。这就是为什么运营商正在转向谷歌旗下的Alphabet Inc.部门所采用的负载转移策略。这个想法是：通过颠覆数据中心运作方式来降低排放。

如今，大多数数据中心都希望以“稳态”运行，使得它们的能源消耗相当稳定。这让它们受制于它们连接的电网以及当天的天然气、核能和可再生能源发电混合比例，鉴于地区之间输电线路的缺乏。为了摆脱对更脏的电网的依赖，科技巨头正在寻找机会，通过在全球范围内每天甚至每小时转移数据中心运营，以吸收过剩的可再生能源产量。

谷歌推出了首个尝试，即在某些数据中心的功耗与零碳功率进行匹配，以使其机器能够全天候运行在清洁能源上。 目前还没有人完全实现这一目标。而且，要确保，将负载转移至世界各地的策略可能会受到推动数据主权政策的国家的影响，这些政策旨在限制和保护跨境数据流动。但 Cirrus Nexus 和谷歌正在测试的内容仍然可能是削减排放量难题的一个关键部分。

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总部位于曼哈顿的 Cirrus Nexus 搜索世界各地的电力网，并以五分钟为单位测量排放量，以找到对自身和客户来说污染最少的计算资源，这些客户涵盖从制药到会计等各行各业。该公司有机会在去年夏天将这种搜索付诸实践。

荷兰经历了有史以来阳光最充足的六月，导致电网上太阳能的成本下降。这使得运行服务器更便宜且碳排放更少。随后，Cirrus Nexus 将其计算负载转移到加利福尼亚，一旦荷兰太阳落山，它就可以利用加利福尼亚州刚刚上线的太阳能。

通过从欧洲追逐太阳到美国西海岸，然后再返回，该公司能够将自身和客户的某些工作负载的计算排放量削减了 34%，而不是仅依赖于任一地点的服务器，根据公司与 Bloomberg Green 分享的数据。使运营灵活以实现这一点既有好处也有风险。

能够追求零碳发电能力可以帮助减轻电网压力，例如在热浪或严寒冬季风暴期间。但数据中心需要与公用事业公司和电网运营商合作，因为需求的大幅波动可能会使电力系统陷入混乱，增加停电的可能性。弗吉尼亚州的多明尼恩能源公司正在制定一个计划，利用数据中心的负荷转移来在极端天气期间缓解电网压力。

多明尼恩能源服务的数据中心

兆瓦的能源需求

来源：多明尼恩能源

近年来，谷歌和亚马逊已经为自己的运营和使用其云服务的客户测试了数据中心的使用转移。例如，Cirrus Nexus使用亚马逊、微软和谷歌提供的云服务。在弗吉尼亚州，微软与康斯泰拉能源公司签订了一项协议，保证其区域数据中心超过90%的电力将来自零碳能源。然而，实现100%仍然是一个艰巨的目标，对于微软和其他超大规模数据中心运营商来说。

谷歌的数据中心约64%的时间运行在无碳能源上，其中有13个地区站点达到了85%，全球有7个站点超过了90%，谷歌24/7无碳能源战略负责人迈克尔·特雷尔说。

“但如果你没有取代化石能源资产，那么你就没有完全实现你的气候目标，”特雷尔说。