AI能耗堪比荷蘭年用電量！新型納米電子設(shè)備可使其降低100倍

Callejon

10月10日，阿姆斯特丹自由大學商業(yè)與經(jīng)濟學院的博士候選人德弗里斯(Alex de Vries)發(fā)表在《焦耳》雜志上的一項研究表明，人工智能(AI)對環(huán)境的影響可能比之前認為的要大。研究發(fā)現(xiàn)，人工智能每年最終消耗的能源與荷蘭、瑞典等國家一樣大，甚至更多，可能會破壞全球減少碳排放的努力。作者表示，基于AI技術(shù)的發(fā)展速度，這可能在短短幾年內(nèi)實現(xiàn)。

研究公司SemiAnalysis表示，OpenAI公司需要3617臺英偉達的HGX A100服務(wù)器，總共28936個圖形處理單元(GPU)來支持ChatGPT，這意味著每天的能源需求就要達到564兆瓦時，這要比訓練階段的能源需求高得多。

10月13日，據(jù)科技日報報道，美國西北大學的工程師開發(fā)了一種新的納米電子設(shè)備，可以用最節(jié)能的方式執(zhí)行精確的機器學習分類任務(wù)。該設(shè)備使用的能量比現(xiàn)有技術(shù)少100倍，可以處理大量數(shù)據(jù)并實時執(zhí)行AI任務(wù)，而無需將數(shù)據(jù)發(fā)送到云端進行分析。據(jù)稱，該設(shè)備的面積小，功耗極低，并且沒有接收分析的滯后時間，非常適合直接集成到可穿戴電子產(chǎn)品（如智能手表和健身追蹤器）中，用于實時數(shù)據(jù)處理和近乎即時的診斷。最新研究成果已于近期發(fā)表在了《自然電子學》雜志上。

研究人工智能的學者Kate Crawford教授評價道，“所以我們真正看到的是21世紀一個巨大的采掘業(yè)?！倍滦图{米電子設(shè)備的出現(xiàn)可能會為人工智能的能源消耗問題提供一種可行的解決方案。通過創(chuàng)新的技術(shù)和設(shè)備有望在未來減輕人工智能對環(huán)境的負面影響，并促進可持續(xù)發(fā)展。

全球納米材料行業(yè)專利申請概況

2010-2018年，全球納米材料行業(yè)專利申請人數(shù)量及專利申請量均呈現(xiàn)增長態(tài)勢。雖然2019年開始全球納米材料行業(yè)專利申請人數(shù)量波動下降，但是專利申請數(shù)量仍在上升，2021年有所下降，但這兩大指標數(shù)量仍較多。整體來看，全球納米材料技術(shù)處于成長期。

注：橫軸為專利申請量;縱軸為申請人數(shù)量。

2010-2018年全球納米材料行業(yè)專利申請數(shù)量呈現(xiàn)逐年增長態(tài)勢，2019-2021年全球納米材料行業(yè)專利申請數(shù)量波動下降，2021年申請量為29953項。

在專利授權(quán)方面，2010-2018年全球納米材料行業(yè)專利授權(quán)數(shù)量逐年增長，2019年開始出現(xiàn)下降趨勢，2021年全球納米材料行業(yè)專利授權(quán)數(shù)量為10346項，授權(quán)比重僅為34.54%。

2022年1-10月，全球納米材料行業(yè)專利申請數(shù)量和專利授權(quán)數(shù)量分別為12511項和1798項，授權(quán)比重為14.37%。截止2022年10月24日，全球納米材料行業(yè)專利申請數(shù)量為31.78萬項。

河南和上海的納米材料企業(yè)的平均注冊資本更高

根據(jù)企查貓統(tǒng)計數(shù)據(jù)，目前中國納米材料企業(yè)的平均注冊資本區(qū)域分布中，河南地區(qū)相關(guān)企業(yè)的平均注冊資本最高，接近1億元，此外，上海地區(qū)的納米材料企業(yè)平均注冊規(guī)模在5000萬元左右，規(guī)模相對較大，其余平均注冊資本在TOP10以內(nèi)的省份還有廣西、內(nèi)蒙古、甘肅、安徽、江西、陜西、云南和福建。

產(chǎn)業(yè)集群：主要集中于蘇州和北京

分析中國納米材料產(chǎn)業(yè)區(qū)域格局，目前全國納米產(chǎn)業(yè)主要集群分別在蘇州和北京。

其中蘇州納米產(chǎn)業(yè)規(guī)模占據(jù)全國50%以上，蘇州工業(yè)園被公認為世界八大納米產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，已形成了由納米新材料、納米生物技術(shù)、能源與清潔技術(shù)、微納加工技術(shù)等四大納米技術(shù)核心領(lǐng)域，并引領(lǐng)發(fā)展出上百個納米細分技術(shù)領(lǐng)域，培育出了蘇大維格、南大光電、晶方半導體、錦富新材等龍頭公司。

北京以懷柔地區(qū)的北京納米科技產(chǎn)業(yè)園為中心打造產(chǎn)業(yè)集群，致力于納米科技在能源、電子、環(huán)境、生物醫(yī)藥四大領(lǐng)域的應(yīng)用，并以下游應(yīng)用帶動上游納米材料、納米加工、納米器件等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，擁有北京首創(chuàng)、安泰科技、中科納新公司、中科納通公司、集盛星泰公司、首科噴薄等一批納米材料龍頭企業(yè)。就研發(fā)而言，中國納米產(chǎn)業(yè)基本形成各具特色的兩大納米研發(fā)中心布局。

下游應(yīng)用領(lǐng)域需求增長帶動市場發(fā)展

前瞻基于上述細分市場與競爭格局分析，結(jié)合目前中國納米材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新情況，歸納該產(chǎn)業(yè)三大發(fā)展趨勢如下：

摩根士丹利認為納米材料行業(yè)具有巨大的潛力，將在多個領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，包括能源、醫(yī)療和電子等。預計納米材料市場規(guī)模將持續(xù)增長。

瑞銀證券在研報中表示納米材料行業(yè)的發(fā)展將受益于全球經(jīng)濟增長和科技創(chuàng)新。預計納米材料市場將在未來幾年內(nèi)保持高速增長。