（原创）随想：节能新举措，智能资源精准投入

随着自动化和智能化机器人的井喷式投入实际应用，以及指挥这些机器人工作的无所不在芯片，必将使得他们逐渐成为能耗大户。本文广义上将它们定义为智能资源，狭义上智能资源是指海量应用的芯片。由于为了缓解中央智慧单元的运算压力，新兴的边缘计算更是推波助澜将芯片塞的到处都有。

本文中就狭义上的智能资源的节能问题做一个初步探讨。读者可能会问相对于大型机械或冷热设备而言，这些芯片的功率可以忽略不计，为什么要探讨？笔者认为，提出这个问题的读者头脑仍停留在第一次或第二次工业革命时代的思维定式中。为什么这么说？下面首先举一个简单比喻说明一下：

稍有一点生物学知识的人都知道，一种动物的脑容量占身体地比重是与其智力水平呈正比关系，大脑消耗的的能量与动物整体消耗能量的比重也是呈正比关系，即智力水平越高的动物，其脑容量比重以及脑耗能比重越大。我们人类号称是万物之灵，在地球上智力水平最高，据有关专家估计我们大脑在工作时的平均耗能占身体总耗能的20%（专家还估算我们只使用了我们大脑的10%左右的计算能力和存储能力，其余90%皆为备份冗余），25%已经是相当高的比重了。

推而论之，随着人工智能的发展，其智力水平在逐渐逼近人类智能，甚至在某些领域还将赵越人类智能（埃尔法狗战胜人类棋王就是典型案例）。因此，如果将地球整体作为一个有机体看待，随着整体人工智能水平的提高，笔者所定义的狭义智能资源在工作过程中所消耗的能源占地球整体能源消耗的比重也必将逐步升高，简单粗暴地按照未来人工智能逼近人类智能水平计算，其比重为20%，这是一个相当高的比例，其能源绝对想好量是惊人的。更不要说智能资源在制造过程中、废弃分解过程中所消耗的能量，以及能源利用率远低于人类生物能源转化率而最终比重可能会高于20%。

如果读者还是将信将疑，可以环顾左右，我们工作单位和家庭的PC使用量。以我们公司为例：总员工按50人计算，每人一台电脑，外加公司服务器。电脑每台功率200W，50台就是10KW，每天开机8小时，则全天公司电脑耗电80度，再加上由于电脑发热致使空调系统多耗电20度，每天100度。全球每天工作的电脑总是是多少，共消耗多少电，读者自己去网上查。

读者可能又会提出问题：随着电脑小型化、微型化，单体电脑的电力消耗成下降趋势，怎么能耗还是问题？您的论据没错，但不充分。因为单体能耗下降趋势是线性的，而总量上升是指数的，这就造成从整体上单体能耗下降速度远低于总量上升而增加能耗的速度。另一方面如前所述，我们关心的地球总体人工智能的智力水平。

因此，如何降低智能资源的能源消耗量和提高其能源利用率，将是未来芯片设计必须考虑的问题。笔者突发奇想，能否在芯片中植入微能源智能管理器，它将根据芯片当前对计算任务强度按需供给能源。通俗地说就是，当芯片没有任务时让其“睡觉”；当芯片接受高强度任务时提供工作频率，随着频率升高，能耗必然升高；当芯片接受低强度任务时降低工作频率，以降低能源消耗；同时具备热能等能源回收机制。

如果读者问我这个“植入微能源智能管理器”是否可以实现？什么时间实现？那您是问错人了，您去问芯片设计和制造专家吧。但笔者确信这个“植入微能源智能管理器”或类似东东或机制芯片设计和制造专家一定会在不远的将来认真考虑，并最终会实现。具体的实现方式或技术一定比笔者的突发奇想优秀且实用得多。