半导体、量子和光学计算等新兴技术有可能通过革新问题解决方式、增强并行处理能力和提高能效来重塑各行业。这些进步将实现远超经典计算能力范围的功能。从加速药物研发到解锁材料科学突破，这些创新即将颠覆并重新定义可能性边界。
这些下一代技术的发展恰逢人工智能和其他数据密集型应用的爆炸式增长，这推动了对计算能力需求的前所未有的激增。
目前针对特定任务（如训练AI模型）的计算能力需求每三到四个月就翻一番——远超此前约每两年翻一番的趋势。这种快速增长导致对数据中心的依赖加深，而这些数据中心仍主要依赖化石燃料能源。
因此，科技巨头报告排放量急剧上升。2024年，微软披露其排放量较2020年基准水平上升了29%，而谷歌则显示自2019年以来增加了48%。这些大幅增长都被归因于不断增长的AI计算需求。
预计到2030年，AI行业将增长至惊人的1.8万亿美元市场规模，目前美国在投资方面处于领先地位。2024年美国风险资本向AI初创公司投入了970亿美元，其中OpenAI以1570亿美元估值完成的66亿美元融资轮次成为亮点。最新数据显示，欧洲也在该行业进行投资，2024年欧洲AI初创公司融资近130亿美元——较2023年增长32%。简言之，未来十年为AI提供动力的能源需求将持续增长。
与此同时，互联网流量增加和加密货币使用日益广泛刺激了数据中心需求。
这一情况引发了对清洁、可调度能源为数据中心供电的新兴趣。
亚马逊也在投资可持续能源，2024年牵头向X-energy投资5亿美元，以推进下一代小型模块化核反应堆的开发。
但是仅将数据中心转向可再生能源还不足以完全实现AI、物联网、加密货币和设备使用排放的去碳化。
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