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算力的尽头是电力,美国能源部牵头AI创世纪计划

2025-11-25 19:00 by

2025年11月24日,美国总统唐纳德·特朗普签署了一项具有里程碑意义的行政命令——创世纪计划Genesis Mission。白宫在文件中直言不讳地将此次任务比作二战时期的「曼哈顿计划」,旨在调动美国所有的研发资源,在人工智能驱动的科学发现领域确立全球霸权,核心目标是加速利用AI推动科学突破。

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该计划的牵头机构是美国能源部(DOE)而不是传统的科技监管机构(如商务部或国家科学基金会),同时由总统科学与技术事务助理(APST)协调并整合联邦政府各部门的数据和基础设施,这反映出特朗普政府已经意识到制约未来人工智能发展的核心瓶颈已不再单纯是芯片或算法而是工业级的能源供应与基础设施,并着手解决。

创世纪计划是美国为确立“能源-算力”双重霸权而制定的工业政策蓝图,标志着美国人工智能政策从民营企业为主到政府牵头发展的根本性转向,也揭示了数字经济时代的物理本质:算力的尽头是电力。


一、创世纪计划的战略架构与历史定位

创世纪计划的推出并非孤立的政策事件,而是美国政府对人工智能发展路径认知的深刻修正。长期以来,AI政策往往分散在各个机构,侧重于伦理、安全或基础研究资金。然而,创世纪计划将AI的发展提升到了“国家生存与竞争”的高度,将其视为一种需要举国体制支撑的战略资产。

1.新时代的AI指挥部:美国能源部

在传统的政策制定逻辑中,人工智能通常被划归为商务部(负责贸易与出口管制)或国家科学基金会(负责基础研究)的管辖范畴。然而,特朗普政府选择能源部作为创世纪计划的领导核心,这一决策本身就包含了巨大的信息量。能源部不仅掌管着美国的核武库和能源网,更重要的是,它拥有世界上最强大的高性能计算(HPC)集群。

这一战略选择揭示了美国政府对AI发展阶段的新判断:AI正在从“软件时代”进入“重工业时代”。在这个阶段,训练前沿模型所需的算力资源和电力资源已经庞大到私营企业难以独立负担的地步。能源部下辖的17个国家实验室(如橡树岭、阿贡、劳伦斯利弗莫尔等)拥有Frontier、Aurora等E级超算,这些不仅是目前地球上最强大的计算机器,也是唯一能在算力规模上与谷歌、微软等科技巨头抗衡的公共设施。

更深层次的逻辑在于,能源部掌握着解决AI发展最大制约因素——能源——的钥匙。行动计划明确指出,创世纪计划将利用AI来“巩固能源主导地位”。这意味着AI不仅是消耗能源的巨兽,也被视为解决能源问题的工具。

通过由能源部统筹,政府试图构建一个闭环:用最强的算力开发更先进的能源技术(如先进裂变堆、可控核聚变),再用更充沛的能源反哺更强大的算力。这种“算力-能源”的互锁机制,构成了创世纪计划的核心逻辑。

2.历史回响:“曼哈顿计划”的现代复刻

美国政府在推介创世纪计划时,频繁且刻意地将其与“曼哈顿计划”和“阿波罗计划”相提并论。白宫科技政策办公室主任迈克尔·克拉齐奥斯(Michael Kratsios)甚至将其称为“自阿波罗计划以来联邦科学资源最大规模的集结”。这种修辞不仅仅是为了博取公众关注,更具有深刻的政治和动员意涵。

首先,这种类比赋予了AI研发以“战争紧迫感”。在二战期间,曼哈顿计划不仅是为了制造原子弹,更是为了在纳粹德国之前掌握核力量。同样,创世纪计划将AI竞争框架化为与地缘政治对手(当然,主要是指我国)的生死时速。这种叙事有助于打破常规的官僚惰性,为跨部门协作和资源调配提供最高优先级的政治背书。

其次,这种类比暗示了政府角色的转变。创世纪计划试图让联邦政府重新夺回科技创新的主导权。在阿波罗计划中,NASA不仅是客户更是系统集成商和技术牵头者。反观近年来美国AI领域的发展,几个重大突破多由私营企业主导,政府逐渐边缘化。特朗普政府试图通过创世纪计划、利用其独有的资产——海量的非公开科学数据(从核物理模拟到基因组数据),来构建私营企业无法复制的竞争优势。


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3.三大核心支柱与实施路线图

创世纪计划围绕三个核心支柱展开,每个支柱都对应着能源部的特定职能和资产:


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为了实现这些目标,能源部被赋予了极其紧迫的时间表。命令要求在发布日起60天内,提交至少20项国家重要科学与技术挑战的详细清单;90天内完成对联邦计算和存储资源的摸底,在120天内确定首批可用于AI训练的数据集,并在270天内展示“美国科学与安全平台American Science and Security Platform”的初步运行能力。这种“战时节奏”反映了特朗普政府试图在短期内通过行政命令强制推动官僚机构运转的决心。


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二、算力的尽头是电力:能源瓶颈的战略确认

算力的尽头是电力——创世纪计划中的每一项条款,实际上都是对这一物理现实的政策响应。随着大语言模型参数量的指数级增长,数据中心的能耗正成为制约AI发展的最大物理障碍。

1.GW级时代的能源焦虑

现代AI数据中心的规模正在迅速膨胀,单体设施的功耗需求正从兆瓦级(MW)向吉瓦级(GW)跨越。创世纪计划在背景文件中明确指出,AI和超大规模数据中心的建设导致了电力需求的激增进而推高了电价,这一趋势引发了选民对生活成本的担忧。

能源部长克里斯·赖特(Chris Wright)在多个公开场合强调,创世纪计划的终极目标之一就是“增加能源供应,提高电网效率,扭转价格上涨的趋势” 。这实际上承认了当前的能源基础设施已无法支撑AI的野蛮生长。如果不进行大规模的能源供给侧改革,AI产业将面临“有钱买卡,无电开机”的窘境。

不仅是政府,科技巨头也已意识到这一点。微软、亚马逊等公司纷纷开始直接投资核电站,试图绕过传统的公用电网,为自己的数据中心寻求独立的清洁能源供应。创世纪计划将这一企业行为上升为国家意志,通过联邦政府的力量来协调和加速这一进程。

2.AI电力的唯一解:核能?

在创世纪计划划定的六大优先领域中,“核能”赫然在列。这并非偶然。虽然太阳能和风能成本低廉,但其间歇性特征无法满足AI训练集群全天候高负荷运转的需求。电池储能技术目前尚不足以在吉瓦级规模上解决长时储能问题。因此,能够提供稳定基荷电力的核能,被视为AI时代的唯一解。

创世纪计划明确提出要利用AI加速“先进核裂变和聚变能源”的发展。这种双向赋能的逻辑十分清晰:

更有趣的是,创世纪计划不仅仅关注现有的裂变技术,还大力押注核聚变。几乎在创世纪计划发布的同时,能源部也推出了“聚变科学与技术路线图”,旨在利用AI加速聚变能源的商业化进程。这种同步性表明,美国政府正在将“无限能源”(核聚变)视为支撑“无限算力”(AGI)的终极基础设施。

3.电网现代化与价格悖论

创世纪计划包含一个看似矛盾的承诺:在AI大幅增加电力需求的同时,还要降低居民电价。白宫官员辩称“最终,AI和超大规模设施的建设将成为降低美国电价的力量” 。

这一论断基于一种供给侧经济学的假设:AI带来的巨大电力需求将刺激对能源基础设施(特别是核能和先进电网)的巨额投资。这些由科技巨头部分买单的基础设施,最终将产生溢出效应,增加了整个电网的容量和效率,从而惠及普通消费者。

此外,该计划寄希望于利用AI技术本身来优化电网调度,实现“智能电网”,从而在不增加物理装机的情况下提升电网的承载能力。

然而,能源分析师对此表示怀疑:短期内,数据中心对电力的争夺极有可能加剧局部地区的供需紧张,导致价格飙升。创世纪计划试图通过行政命令强行推动供给增长,正是为了规避这一政治风险。

三、能源部领导权的深层意图与体制重塑

将能源部确立为AI战略的领导机构,不仅改变了政策方向,也重塑了政府内部的权力结构和公私合作模式。

1.解锁国家实验室:沉睡的数据金矿

美国能源部下属的17个国家实验室是美国科研体系的皇冠明珠。它们不仅拥有超级计算机,更掌握着私营企业无法触及的数据资源。例如,关于核武器库存的模拟数据、极端条件下的材料性能数据、高能物理实验数据等。这些数据具有极高的科学价值,但往往因为涉密或缺乏整理而处于休眠状态。

创世纪计划的核心任务之一就是“解锁”这些数据。特朗普命令授权建立机制,将这些联邦数据集进行清洗、标准化,并注入到AI模型中。对于AI企业而言,这具有巨大的吸引力。目前的商业大模型主要基于公开互联网数据训练,这些数据的边际效应正在递减。而联邦政府掌握的科学数据,可能是通往下一代“科学基础模型”的关键。

2.“原子”与“比特”的融合

在商务部主导的逻辑下,AI被视为一种数字产品;而在能源部主导下,AI被视为一种物理工具。创世纪计划的目标是将AI应用于“原子”层面:先进制造、生物技术、关键材料。这种转变标志着“AI for Science”(科学智能)时代的到来。传统的科学发现依赖于实验试错,周期长、成本高。

创世纪计划试图利用AI构建“机器人实验室”,让AI不仅生成假设,还能控制实验室设备进行验证,从而将科研迭代周期从年缩短到天甚至小时。例如,通过AI预测蛋白质折叠或聚变等离子体的动态,可以极大地加速药物研发和能源技术的突破。

3.监管突围与联邦优先权

创世纪计划暗含着强烈的去监管色彩。特朗普的行政命令强调要消除阻碍AI基础设施发展的障碍,特别是针对那些实施“能源消减政策”的蓝州。这表明,联邦政府可能利用“国家安全”的名义行使联邦优先权,强行推进输电线路、数据中心和核电站的建设许可,绕过州级环保法规的限制。

对于科技公司而言,这是一把双刃剑。一方面,它们乐见政府打破基础设施建设的行政壁垒;另一方面,这种高度的国家介入也意味着它们必须更深地通过公私合作伙伴关系与联邦政府绑定,可能面临更严格的数据安全审查和技术出口限制。

四、产业协同与市场反应

创世纪计划的发布在资本市场和科技产业界引发了剧烈反响,揭示了各方对这一政策红利的争夺与布局。

1.科技巨头的战略协同

科技巨头对创世纪计划表现出了高度的战略协同。英伟达CEO黄仁勋不仅在公开场合强调监管简化对美国保持竞争优势的重要性,更通过与政府的高层互动,将其硬件生态深度嵌入到创世纪计划的实施路径中。

实际上,创世纪计划中的“公私合作伙伴关系”正是为这些巨头量身定制的。联邦政府提供土地、能源和数据,科技公司提供芯片、算法和资本。报告指出,NVIDIA、AMD、戴尔(Dell)、慧与(HPE)等公司已被列为潜在的合作伙伴,它们的股价在消息发布后均出现了上涨。这种合作模式为硬件厂商提供了稳定的政府订单,也为它们在面临地缘政治不确定性时提供了一层政治保护伞。

此外,OpenAI等模型厂商也积极响应。OpenAI不仅表示将利用其“OpenAI for Science”项目支持该计划,其与富士康(Foxconn)合作在美国本土制造AI服务器的举动,也被视为对特朗普“制造业回流”政策的直接呼应。这种“表态政治”表明,科技界已经意识到要在新一届政府下生存和发展,必须将自身利益与“能源主导”和“国家安全”挂钩。

2.资本市场的“能源叙事”

美国股票市场对创世纪计划的反应敏锐地捕捉到了“算力即电力”的逻辑。除了传统的AI芯片股,能源板块表现尤为抢眼。Vistra Energy(VST)等独立发电商股价大涨,反映了市场对电力资产重估的预期。投资者开始意识到,在创世纪计划的推动下,拥有现成发电能力(特别是核电)和电网接入权的公司,将成为AI产业链中不可或缺的“卖铲人”。

此外,针对核能的小型模块化反应堆(SMR)概念股和铀矿股也受到了提振。市场普遍预期,随着能源部获得尚方宝剑,核能审批流程将大幅简化,长期被压抑的核能投资将迎来爆发期。

3.基础设施的物理落地

为了落实计划,能源部已经开始筛选适合建设大型AI数据中心的联邦土地。报告提到,能源部已经确定了16个潜在地点并选定了爱达荷国家实验室、橡树岭保留地、帕迪尤卡气体扩散厂和萨凡纳河基地作为首批试点。

这些地点不仅拥有广阔的土地,更关键的是,它们本身就是核设施所在地,拥有极其完善的电力基础设施和安保条件。

这种“前店后厂”(数据中心建在电厂旁)的模式,正是为了解决电网传输瓶颈。通过在联邦土地上通过公私合营的方式建设数据中心,可以直接利用现场的核能或水电,规避了漫长的跨州输电线路建设周期。

五、地缘政治:主权AI的军备竞赛

创世纪计划的另一个重要维度是地缘政治,特别是针对中国的科技竞争。美国政府高层在推介该计划时毫不避讳地提及中国,他们认为中国在基础设施建设和数据整合方面的体制优势(Top-down approach)构成了巨大挑战。黄仁勋等行业领袖也警告说,如果美国不能简化监管,将在AI竞赛中输给中国。

创世纪计划可以被视为美国版的“新型举国体制”,它试图在保留市场活力的同时,引入政府的强力干预,以克服民主制度下基础设施建设效率低下的弊端。通过行政命令强行打通部门壁垒,统筹数据和能源资源,美国试图证明其制度依然具有动员能力。

在创世纪计划的逻辑中,能源独立不仅仅是经济问题,更是国家安全问题。面对全球供应链的不确定性,特别是关键矿产(用于电池和芯片)对外部的依赖,该计划强调要利用AI加速国内关键材料的发现和开采。

此外,通过掌控AI发展的物理底层——能源和算力设施,美国希望确立一种“主权AI”的模式。这不仅是为了防止技术外流,更是为了确保在未来的数字战争中,美国拥有不可被切断的算力根基。

六、面临的重重挑战

尽管创世纪计划描绘了一幅宏伟蓝图,但在实际操作层面,它面临着资金、技术和政治的多重挑战。

尽管政府言辞激昂、将该计划比作曼哈顿计划,但行政命令中反复出现的“视拨款情况而定”暴露了其软肋。曼哈顿计划和阿波罗计划的成功建立在国会不计成本的拨款之上,而创世纪计划在启动之初,并没有获得国会的新增特别预算,主要依赖能源部现有资金的重新调配和私营部门的投入。

批评者指出,这是一种“没有预算的实施工业政策”。如果国会不能跟进提供数百亿美元的资金支持,仅靠行政命令很难推动昂贵的核能建设和超算升级。这可能导致计划最终沦为一个雷声大雨点小的“PPT工程”。

同时,现有电网可靠性是计划落地的一大瓶颈。虽然计划声称AI能优化电网,但现实是残酷的。美国电网正处于老化和转型的脆弱期,大规模接入吉瓦级的数据中心,可能会在短期内加剧电网的不稳定性,甚至引发大面积停电。有能源分析师警告,如果为了给数据中心供电而强行推迟退役老旧的化石燃料电厂,或者强行上马未经充分验证的SMR技术,可能会带来环境和安全风险。

更有难度的是,特朗普在命令中要求能源部在90天内完成资源摸底,270天内展示平台能力,这在联邦政府的运行节奏中几乎是“不可能完成的任务”。国家实验室虽然技术实力雄厚,但其文化倾向于严谨的科学探索,而非硅谷式的快速迭代。如何让成千上万名科学家迅速转向AI应用,并与商业公司无缝对接,是一个巨大的管理挑战。

七、最终目的:捍卫电子经济的霸权

通过将能源部推向AI舞台的中央,美国政府正式确认了从“比特经济”向“电子经济”的范式转移。在这一新范式中,国家的算力潜能不再仅仅取决于代码的优劣,而更多地取决于其生产和输送电子的能力。

尽管面临资金不足和电网脆弱的严峻挑战,创世纪计划仍是美国近年来最具野心的工业政策尝试。它标志着AI不再仅仅是硅谷的玩具,而成为了匹兹堡(工业)、橡树岭(科研)和华盛顿(政治)共同铸造的大国重器。

在这个意义上,创世纪计划不仅是关于AI的,更是关于美国如何利用其物理世界的资源(能源、土地、实验室)来捍卫其数字世界的霸权。

特朗普的这个雄心勃勃的计划最终如何落地,我们拭目以待吧。