在人工智能以爆炸式速度和方式重塑世界的當下，人類社會正在迎來另一場技術浪潮——核能復興。電力需求的陡然增長讓能源系統面臨前所未有的壓力，而人工智能所需要的超高功率密度穩定電力，使得核能成為其理想電源。
12月初在維也納國際原子能機構總部，一場以“人工智能與核能”為主題的國際研討會吸引了來自全球的政策制定者、科技企業與核工業領軍者。在研討中，許多專家一致認為，未來能源體系的新圖景正在變得更加清晰：核能不再只是傳統基荷電源，而是人工智能時代不可或缺的基礎設施。
過去十年間，全球電力使用量增長速度超過全球能源需求增速兩倍，未來十年，電力需求將繼續增速。世界正在從依靠石油與天然氣的時代進入電氣化時代，工業流程、交通運輸、空調等幾乎所有能耗領域都在走向電氣化，其中當然包括支撐人工智能的數據中心。
國際原子能機構/A. Vargas｜人工智能為核電站內流程優化提供了潛力
在這場國際人工智能與核能研討會上，國際能源署執行主任法提赫· 比羅爾（Fatih Birol）表示：“一個中等規模的數據中心消耗的電力，相當于十萬戶家庭的用電總量。”
預計到2035年全球電力需求將增加逾1萬太瓦時，相當于當今所有發達經濟體的總用電量。
比羅爾說，“這1萬太瓦時的電力消耗對全球電力系統構成挑戰。當前數據中心耗電量已突破400太瓦時，約占全球電力供應的2%，而且這種耗電量高度集中。”
數據中心正成為全球電力消耗增長最快的領域。美國在人工智能發展領域占據領導地位，擁有全球近45%的數據中心及半數以上的超大規模設施，本十年末，美國人工智能驅動的數據處理耗電量將超過鋁、鋼鐵、水泥和化工生產用電量的總和，預計到2035年美國數據中心的能耗將激增五倍。
在數據中心中，服務器是處理和存儲數據的高性能計算機。
谷歌分布式云總監曼努埃爾·格賴辛格（Manuel Greisinger）表示：“人工智能所需的電力負載與人們所熟知的標準云計算截然不同：它們具有高功率密度、對延遲極為敏感，且要求絕對的連續性。”
格賴辛格：“我們無法在不穩定的電網環境下訓練新一代醫療人工智能模型。我們需要清潔穩定的電力——全天候供應的零碳電力。這無疑是極高的門檻。僅靠風能和太陽能(4.450, -0.01, -0.22%)顯然無法實現。”
訓練前沿人工智能模型需要數萬個圖形處理器(CPU)持續運行數周乃至數月。與此同時，人工智能的日常應用正向醫院、公共管理、交通、農業、物流和教育等幾乎所有領域擴展。每一次查詢、每一次模擬、每一次推薦都在消耗電力。到2040年，美國電網需新增約400吉瓦電力，較當前水平增長32%，才能滿足生成式人工智能帶來的重大轉型。
格賴辛格：“我們正在打造二十一世紀的引擎——人工智能。但沒有燃料的引擎幾乎毫無用處。而核能不僅是一種選擇，更是未來能源結構中不可或缺的核心組成部分。”
國際原子能機構/Adriana Vargas Terrones
在國際原子能機構總干事格羅西看來，人工智能的崛起與全球向清潔可靠能源轉型這兩股力量正以前所未有的速度重塑人類的未來圖景。
“人工智能革命以其發展規模與速度，注定要選擇核能作為伙伴。唯一的問題是——何時？如今我們知道答案是——現在”；格羅西說：“唯有核能能同時滿足低碳發電、全天候可靠性、超高功率密度、電網穩定性及真正可擴展性這五大需求。因此，核能與人工智能之間存在著一種結構性聯盟，我將它稱之為原子能驅動算法”。
國際原子能機構/H.Shaffer｜原子能機構總干事格羅西在國際研討會開幕式上致辭
目前。全球31個國家運行著441座反應堆，14個國家正在建造71座新反應堆，其中13座將于2026年投入運行。
在人工智能的驅動下，核電復興已然到來，核電產業正在強勢回歸。
加拿大鈾業公司是全球最大的鈾生產商之一，總部位于加拿大中南部的薩斯喀徹溫省。
該公司首席執行官蒂姆·吉策爾（Tim Gitzel）表示，“加拿大鈾業公司正在聯合33個國家及120余家企業，目標是推動核電產能在2050年前實現三倍增長”。
美國擁有全球最多的核電站，正積極推動裝機容量翻三番。今年5月，美國總統特朗普簽署四項行政命令，旨在重振美國的核工業，要求在2030年前開始建造10座大型反應堆。
亞馬遜、谷歌、Meta等科技巨頭與其他主要能源用戶已簽署《大型能源用戶承諾》，支持到2050年將全球核電裝機容量至少提升兩倍的目標。他們進一步更通過重啟停運核電站踐行承諾，微軟簽署了為期20年的電力購買協議，讓賓夕法尼亞的三里島核電站1號機組得以重啟。密歇根州的帕利塞茲核電站、愛荷華州的杜安阿諾德核電站也都將重啟。
世界其他地區也在人工智能的驅動下積極投資于核能。原子能機構總干事格羅西表示，“歐洲擁有全球最密集的數字走廊，法蘭克福、阿姆斯特丹和倫敦是樞紐。法蘭克福擁有全球峰值流量最大的互聯網交換中心之一，意大利米蘭和都靈樞紐正蓄勢待發。法國、英國等傳統核電強國正加倍投入核能建設，波蘭等新興國家也正加速加入核電行列”。
俄羅斯則擁有精通數學與計算機科學的人工智能研究基地，在核能領域仍保持全球最大出口國地位，同時是先進反應堆技術的領先運營商與開發者。
聯合國新聞/Conor Lennon｜2025年在沙特阿拉伯利雅得舉行的聯合國工發組織全球工業峰會會場，一臺人工智能人形機器人(16.800, -0.20, -1.18%)在走廊里行走
格羅西說：“中國在人工智能和核能領域雙線發力并取得顯著成效。其人工智能技術快速發展與人工智能數據中心建設同步推進，同期新建核反應堆數量也居全球之首。”
日本在重啟核能計劃的同時，正大力投資建設與升級數據中心以滿足日益增長的需求。
在中東，阿聯酋作為最新成功建立核能計劃的國家之一，已成為區域人工智能樞紐。沙特阿拉伯正考慮引進核能，同時也在人工智能領域投入巨資。
大型核電站的項目周期很長，一般都需要十年左右的時間，而且投資巨大，收回投資則需要二十到三十年的時間。對電力需求迫切的數據中心難以等待如此漫長的周期。小型模塊化反應堆則特別適合數據中心的供電需求。
國際原子能機構一名工作人員正在該組織位于奧地利的钚實驗室中分析材料
格羅西說：“小型模塊化反應堆占地面積小，安全系統升級，可就近部署于工業區，包括數據中心園區。借助這種核能技術，科技企業既能擺脫區域電網供電限制，又能減少輸電損耗。在電網升級緩慢、互聯排隊周期漫長的地區，這將成為決定性優勢”。
小型模塊化反應堆仍需快速安全地從研發階段邁向國際市場。聯合國專門機構——國際原子能機構正攜手監管機構和產業界推進這一進程。
谷歌與凱羅斯能源公司簽署了協議，承諾從多個小型模塊化反應堆采購核能，這在全球屬于首例。如果進展順利，凱羅斯的小型模塊化反應堆將能在2030年前投入運行。
谷歌還將目光轉向太空，探索基于太空的太陽能網絡。該網絡將配備谷歌張量處理單元（TPU），以實現在軌道上進行大規模機器學習，充分利用未經過濾的太陽能。這個項目已進入硬件階段，計劃于2027年初發射兩顆原型衛星，以測試太空環境中的輻射耐受性及數據處理能力。
無論是在太空中利用太陽能，還是重啟舊反應堆、投入新一代小型模塊化反應堆，或建設大型反應堆，所有努力都指向同個方向——構建一個能夠支撐未來算力文明的能源底座。
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