AI uratuje czy zniszczy klimat? Wielki problem sztucznej inteligencji
Najnowsze dane wskazują, że rozwój narzędzi opierających się na różnych formach sztucznej inteligencji wiąże się z gwałtownym wzrostem zapotrzebowania na energię, a równocześnie z emisjami największych koncernów technologicznych. Sztuczna inteligencja miała pomóc nam walczyć z globalnym ociepleniem i niszczeniem środowiska. Czy zamiast tego je pogrzebie?
Zwolennicy szybkiego rozwoju sztucznej inteligencji zapewniają, że oparte na niej rozwiązania pomogą nam szybko opanować najpoważniejsze procesy niszczące klimat i środowisko naszej planety. W opublikowanym niedawno raporcie Światowe Forum Ekonomiczne twierdzi, że wykorzystanie sztucznej inteligencji może przyczynić się do walki ze zmianami klimatycznymi. “Ta technologia jest już wykorzystywana do wysyłania ostrzeżeń o klęskach żywiołowych w Japonii, monitorowania wylesiania w Amazonii i projektowania bardziej ekologicznych, inteligentnych miast w Chinach" stwierdza raport.
Z kolei raport Google i Boston Consulting Group stwierdza, że sztuczną inteligencję można potencjalnie wykorzystać do ograniczenia od 5% do 10% globalnej emisji gazów cieplarnianych na przykład poprzez optymalizację transportu czy procesów przemysłowych. Organizacja Narodów Zjednoczonych wierzy, że sztuczna inteligencja może pomóc w osiągnięciu wszystkich strategicznych celów rozwoju, które mają na celu promowanie zrównoważonego rozwoju w sposób ograniczający szkody wyrządzane środowisku przez działalność człowieka.
Osiągnięcie wszystkich tych korzyści zapewne jest możliwe. Ale krótkoterminowe konsekwencje galopującego rozwoju AI są o wiele mniej optymistyczne.
50 proc. wzrost emisji
W opublikowanym we wtorek sprawozdaniu Google przyznało, że nowa infrastruktura obliczeniowa, budowana na potrzeby rozwijanych przez firmę narzędzi AI, pociąga za sobą gwałtowny wzrost zapotrzebowania na energię i co za tym idzie, emisji gazów cieplarnianych związanych z działalnością firmy.
Centra danych, kluczowy element infrastruktury sztucznej inteligencji, odpowiadały od 2019 r. za wzrost emisji gazów cieplarnianych powiązanej z działalnością koncernu o 48 proc. Firma, która wcześniej zapowiadała osiągnięcie zerowych emisji netto do 2030 r., teraz przestrzega, że istnieje “znacząca niepewność" co do realności osiągnięcia tego celu.
Google nie jest jedynym koncernem, który poświęcił cele klimatyczne, by szybciej rozwijać modną, dochodową i potencjalnie przełomową technologię. Microsoft, który jest największym inwestorem w OpenAI, czyli firmie, która opracowała m.in. ChatGPT również przyznaje, że wyznaczony kilka lat temu ambitny cel osiągnięcia do 2030 r. zerowych emisji netto może być niewykonalny ze względu na konieczność rozwoju sztucznej inteligencji.
Dlaczego sztuczna inteligencja powoduje zwiększenie emisji CO2?
Problemem jest to, że narzędzia AI, takie jak ChatGPT, Gemini, Midjourney i inne, wymagają ogromnej mocy obliczeniowej. Aby ją zapewnić, technolgiczne koncerny inwestują miliardy w gigantyczne centra danych - budynki wypełnione dziesiątkami tysięcy prowadzących obliczenia komputerów. Serwery te wymagają ogromnych ilości energii elektrycznej - zarówno do zasilania samych komputerów, jak i do ich chłodzenia - co może prowadzić do emisji dużych ilości CO2, w zależnie od tego, jakie źródło energii jest wykorzystywane do ich zasilania. Budowa centrów danych wiąże się także z emisjami, do których dochodzi podczas produkcji i transportu niezbędnego do ich działania sprzętu.
Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej całkowite zużycie energii elektrycznej w centrach danych może się podwoić do 2026 r., osiągając poziom odpowiadający całkowitemu zużyciu energii przez Japonię. Firma badawcza SemiAnalytic oblicza, że do 2030 r. centra danych będą zużywać 4,5% całej energii elektrycznej wytwarzanej na świecie. Znaczące jest również zużycie wody - w jednym z badań oszacowano, że sztuczna inteligencja może odpowiadać za zużycie aż 6,6 miliarda metrów sześciennych wody do 2027 r., co stanowi prawie dwie trzecie rocznego zużycia Anglii.
Raporcie koalicji grup ekologicznych Climate Action Against Disinformation zawiera stwierdzenie, mówiące, że "Ludzie będą oburzeni, gdy zobaczą, o ile więcej energii będzie zużywać sztuczna inteligencja w nadchodzących latach, a także w jaki sposób zaleje ona strefę dezinformacji na temat zmian klimatycznych."
Technologiczni giganci próbują inwestować w energię odnawialną
Środowiskowe koszty sztucznej inteligencji można jednak ograniczyć, stosując do zasilania centrów danych czystą energię. Czyli albo odnawialne źródła energii, albo energię atomową. Amazon, który - poza byciem największym sklepem na świecie - jest jednym z największych na świecie dostawcą usług w chmurze, jest jednocześnie największym na świecie nabywcą energii odnawialnej. Jest jednak problem: zużycie energii przez sztuczną inteligencję rośnie w takim tempie, że często do jej zasilania trzeba korzystać ze starych, brudnych źródeł prądu takich, jak elektrownie węglowe, bo czystych źródeł jest po prostu za mało.
Do końca tej dekady światowe zasoby energii odnawialnej zgodnie z zapowiedziami mają się potroić, aby sprostać wyznaczonym przez rządy celom klimatycznym. Ale osiągnięcie tego celu jest już dziś pod znakiem zapytania. IEA, światowy organ nadzoru ds. energii, ostrzegła, że chociaż w 2023 r. globalna moc energii odnawialnej rosła w najszybszym tempie w historii, obecne plany wystarczą jedynie do podwojenia jej mocy wytwórczych do 2030 r.
Projekty dotyczące lądowej energii odnawialnej, takie jak farmy wiatrowe i słoneczne, buduje się stosunkowo szybko - ich opracowanie może zająć mniej niż sześć miesięcy. Jednak powolne procedury przyznawania pozwoleń na ich tworzenie, w połączeniu ze słabością starych sieci energetycznych które mogą nie wytrzymać podłączenia wielu, rozproszonych źródeł, może zdecydowanie spowolnić ten proces. Wzbudziło to obawy, czy energia odnawialna może dotrzymać kroku rozwojowi sztucznej inteligencji. Według "Wall Street Journal" największe firmy technologiczne wykorzystują już ⅓ energii generowanej przez amerykańskie elektrownie atomowe.
Czy sztuczna inteligencja stanie się mniej żarłoczna?
Szybkie postępy w dziedzinie sztucznej inteligencji - zarówno dotyczące samych algorytmów jak i komputerów, na których są szkolone - dają jednak nadzieję, że gwałtowny przyrost emisji uda się zahamować. Nowe modele wymagają do szkolenia (proporcjonalnie) mniejszej mocy obliczeniowej, co oznacza, że wymagają mniejszej ilości energii, niż ich poprzednicy.
Na razie jednak nie przekłada się to na spadek zużycia energii elektrycznej. Zamiast tego, nowe modele sztucznej inteligencji działają efektywniej, korzystając z grubsza z tej samej ilości energii, co ich poprzednicy. W ekonomii zjawisko to nazwano "paradoksem Jevonsa", od nazwiska ekonomisty, który zauważył, że udoskonalenie maszyny parowej przez Jamesa Watta, które pozwoliło na zużywanie w produkcji przemysłowej znacznie mniejszej ilości węgla, doprowadziło do ogromnego wzrostu zapotrzebowania na to paliwo, bo gdy cena energii parowej gwałtownie spadła, odkryto nowe zastosowania, które nie byłyby opłacalne, gdy energia była droga.
Pewne jest, że sztuczna inteligencja, zamiast stanowić narzędzie do ograniczania efektów zmian klimatycznych, wprowadziła nowy, ogromny element niepewności do wszystkich modeli klimatycznych. To, czy uda się nam zahamować ocieplanie planety w ogromnym stopniu zależy dziś od tego, jak rozwinie się sztuczna inteligencja przyszłości.
