构建美国AI：能源、基建与全球领导力策略
人工智能技术的飞速发展正深刻改变全球经济与社会格局。对于美国而言，若要持续在全球AI浪潮中占据领导地位，就必须在核心计算能力与能源基础设施方面进行前瞻性且大规模的战略投资。随着人工智能模型日益复杂化，其对资源、基础设施及监管环境的要求也随之提升。这促使美国需要全面审视并构建一套完善的国内基础设施体系，以支持最先进AI模型的研发训练，并推动AI技术在各行各业的广泛部署与应用，从而确保国家在数字时代的战略优势。
AI对能源的巨大需求与挑战
前沿AI模型的训练过程需要持续且极其稳定的电力供应，这对于确保美国在全球AI竞争中保持优势至关重要。尖端数据中心的高效运行离不开稳定的电力支持，尤其是在处理大规模计算任务时，任何供电中断都可能导致巨大的经济损失和研究延误。鉴于AI开发对电力的巨大需求，采取“全方位”的能源策略是确保美国AI领导地位的必然选择。这一策略要求充分利用包括可再生能源、传统能源以及先进核能在内的多种能源技术，以构建一个多元化、韧性强的电力供应网络。
此“全方位”策略不仅旨在满足AI产业眼前迅猛增长的能源需求，更要扩展可靠电源的种类和规模。同时，它最大化了AI技术在催生新兴能源技术方面的潜在催化作用，例如，通过AI优化下一代地热发电系统和加速先进核反应堆的研发与部署。通过创新能源解决方案与AI技术的结合，美国有望在能源效率和清洁能源领域取得突破，为AI的长期可持续发展提供保障。
全球竞争下的能源基础设施差距
当前，美国在新增能源发电容量方面略显滞后，这与全球AI发展对电力需求的急剧增长形成了鲜明对比，尤其是在与主要竞争对手的比较中。以去年的数据为例，中国新增了超过400吉瓦的电力容量，而美国仅增加了几十吉瓦。这种显著的差距在AI发展背景下尤其令人担忧，因为它直接关系到未来AI超算中心的建设速度和规模。
AI模型训练对电力需求的量级正在呈指数级增长。据权威专家预测，为开发单一先进AI模型，到2027年和2028年，所需的AI数据中心功率将分别达到2吉瓦和5吉瓦。这表明未来几年，单个AI项目的电力需求将达到小型城市级别的水平。考虑到美国还有多家公司正在同步开发前沿AI模型，预计到2028年，美国前沿AI训练的总需求可能累积达到20至25吉瓦。
为了提供更直观的对比，20-25吉瓦的电力需求大致相当于纽约市高峰期用电需求的两倍。更重要的是，这仅仅是AI模型“训练”阶段的需求。服务日常AI模型（即“推理”）的电力需求也可能达到同等甚至更高的规模。综合来看，美国AI行业到2028年至少需要50吉瓦的电力容量，方能持续维持其在全球AI领域的领导地位，否则将面临技术发展受限、创新力削弱的严峻风险。
监管障碍与政策应对策略
尽管前期政府已采取重要措施，例如设定宏伟的核能目标和加速《国家环境政策法》（NEPA）的审查流程，但在与中国等竞争对手的较量中，美国仍需进一步行动以解决阻碍大规模能源项目建设的监管挑战。当前的审批流程可能导致能源项目长期延误，直接影响AI基础设施的部署速度和效率。
为了加速大规模AI训练基础设施的建设，美国可以考虑优化战略区域的选址、显著加快许可审批、支持有针对性的输电项目建设，并与公用事业公司深度合作，加速电网互联流程。这些措施旨在简化行政程序，缩短从规划到实际供电的时间，确保AI超算中心能够及时获得所需能源。
此外，为了支持AI在全国范围内的广泛应用并强化供应链和劳动力发展，更广泛的改革势在必行。这些改革应包括加速地热、天然气和核能项目的许可，创建针对AI数据中心的陆军工程兵团“全国许可证”以加速《清洁水法》审查。同时，建立关键电网组件和燃气轮机的战略储备，以及扩大技术培训项目，将为AI产业提供必要的物质和人力支撑。通过这些政策调整，不仅能为AI产业提供必要支撑，也有望通过增加整体供应来稳定并降低用户电价，实现多方共赢。
构建美国AI基础设施的两大支柱
为全面应对从大规模训练设施到支持全国AI部署的各类基础设施挑战，本分析提出了两大战略支柱。这些支柱旨在通过系统性改革，确保美国AI产业的长期竞争力与持续创新能力。
支柱一：大规模AI训练基础设施建设
第一个支柱聚焦于构建大规模AI训练所需的基础设施。具体策略包括：
- 开放联邦土地作为建设选项：将联邦政府所有土地作为AI基础设施建设的备选地点，此举旨在规避州和地方冗长的分区审批流程，从而大幅加速项目落地。这将为AI超算中心的快速部署提供物理空间，有效缩短项目初期筹备时间。
- 加速《国家环境政策法》流程：通过对特定AI基础设施项目进行预先审查，或实施简化的《国家环境政策法》(NEPA) 流程，显著提升审批效率。此举将减少环境评估环节的等待时间，确保关键项目能够更快进入实施阶段。
- 与私营部门合作加速输电线路建设：与私营部门建立深度伙伴关系，共同加速关键电力传输线路的建设与升级。这不仅能优化全国电网布局，还将确保大规模AI数据中心能够获得稳定且充足的电力供应，满足其高负荷运行需求。
- 支持公用事业公司改革并加速电网互联：支持公用事业公司进行关键性改革，以加速电网互联流程，包括引入AI技术提升效率，优化负载管理。在涉及国家安全的AI训练基础设施项目中，应充分利用现有联邦授权，确保其能够及时、优先接入电网，保障战略项目的顺利推进。
支柱二：推动全国范围内的AI创新基础设施
第二个支柱着眼于构建更广泛的基础设施体系，以支持全国范围内的AI创新与应用。具体措施涵盖：
- 加速多元能源项目许可：加快地热、天然气和先进核能发电项目的许可审批流程，以迅速增加全国范围内的基础电力供应，满足AI产业对多元化、稳定且低碳能源的日益增长需求。
- 设立国家利益电力传输走廊：在AI数据中心增长显著的区域设立“国家利益电力传输走廊”，以此加速这些区域的输电项目审批，确保电力能够高效传输至需求旺盛的AI枢纽，解决输电瓶颈问题。
- 强化关键供应链与战略储备：通过贷款和贷款担保计划，支持国内关键电网组件和涡轮机的生产制造，并建立这些产品的战略储备。此举旨在降低对外部供应链的依赖，增强国家能源基础设施的韧性与安全性，应对潜在的供应冲击。
- 发展劳动力与人才培养计划：支持针对关键能源工人、电工和建筑工人的专业培训、学徒制及创业项目。这将确保有足够且具备高技能的劳动力来建设、运营和维护日益增长的AI相关能源和基础设施，为产业的长期发展提供人才保障。
展望未来：美国AI领导力的基石
美国具备强大的经济实力、卓越的技术能力和创新精神，完全有能力应对AI基础设施建设带来的巨大挑战。上述建议提供了一个实用的蓝图，它在充分利用现有联邦授权的同时，有效削减了长期阻碍能源发展的监管壁垒。通过政府、产业界和社区的通力合作，美国能够为未来数十年的AI领导地位奠定坚实基础。这将不仅推动科技进步，更将驱动经济转型，确保国家在日益数字化的全球竞争中占据核心优势，并为全球AI创新贡献力量。
