萬萬沒想到，美國人搞 AI 缺的竟然是變壓器_風聞

本文原創於微信公眾號：差評  作者：世超

 “ 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，都強調過這個説法，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：芯片、變壓器、電力。

AI 導致芯片和電力資源緊缺，基本是都被大夥們聊爛了。

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，上榜的並不是所有的變壓器，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。

按照馬斯克的邏輯，缺變壓器，是因為未來咱用的電會越來越多，而用電激增，主要是 AI 和新能源的鍋。

關於 AI ，馬斯克玩起了諧音梗，説是 Transformers （ 大部分大模型的底層架構 ）導致 Transformers （ 變壓器 ）緊缺。。。

畢竟按他的邏輯， AI 用電大頭在數據中心上，隨着算力需求的增長，未來數據中心的耗電量很可能是呈指數級增長的。

而這只是一方面，另外大夥們可能想不到， CPU 和 GPU 的運行，還得用到不少的降壓變壓器。這是因為，低電壓高電流，一直都是數據中心的用電主流方案。

這麼説吧，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，隨着芯片製程越來越高，已經有不少處理器的電壓降到 1 伏以下了。

而處理器在電壓上吹毛求疵，是為了整個數據中心的能耗考慮。

對於單個處理器來説，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，還得考慮到數據中心的特殊性，它得持續通着電，不然指不定有什麼數據損失。

所以，數據中心一般會先用降壓變壓器把電壓降到12 V，以便停電時啓動備用電池供電，後續再用特定的轉換器把電壓降到 1 V 。

而在中間加個 12 伏的電壓，有兩種選擇。

一種是給每台服務器，都配個 12 伏的降壓變壓器。

另一種是集中式降壓，搞個更牛的變壓器，先把電壓降到 12 伏，再去分配給多台服務器。

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數據中心，前兩年的服務器規模就已經達到 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，要麼用第一種方法多買些變壓器，要麼用第二種方法，換成電壓相對高一點（ 不少數據中心都打算用 48 伏替換 12 伏 ）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，馬斯克還提到了電動汽車耗電，中國汽車工業協會做過一個統計，大概到 2030 年的時候，我國的電動汽車，每年都能耗掉1400 億度電左右，用電量的激增，在一定程度上，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。

不過世超也查了下，變壓器確實不像芯片一樣，有着那麼高的技術門檻，而且現在最難造的是幾百、甚至上千千伏的特高壓變壓器。

照理説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，就變壓器裏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，他們為了制裁中國，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，最多等上個幾周，而去年一些地方都得等個一年以上了，並且價格也飆了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，想擴張一下變壓器產線，給出的預計週期就長達 4 年。

連經濟評議會都看不下去了，發了份報告呼籲美國政府開啓國防生產法，開啓官方施壓， PUSH 廠商們建立變壓器生產鏈條。

相反在國內，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齣口大國，説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，在經過耗水、耗電、耗變壓器和耗芯片之後，你覺得下個上榜的會是啥？

圖片、資料來源：

X，部分圖源網絡

PSD，瞭解並克服在數據中心為人工智能提供動力的挑戰

知乎，CPU是怎麼調節輸入電壓的？為什麼要這麼做？