Η πείνα της τεχνητής νοημοσύνης για ενέργεια – Δεδονομία

Πρόσφατα η τεχνητή νοημοσύνη (AI) έχει δείξει πολύ γρήγορη ανάπτυξη. Ενώ συζητούνται ηθικές ανεπάρκειες, υπάρχει επίσης μια ενεργειακή διάσταση σε αυτή τη συζήτηση. Η ανάπτυξη του AI απαιτεί πολλή ενέργεια και ο κόσμος μας μπορεί να μην είναι έτοιμος. Καθώς οι τεχνολογίες τεχνητής νοημοσύνης συνεχίζουν να αναπτύσσονται και να επεκτείνονται, το ίδιο συμβαίνει και με την κατανάλωση ενέργειας. Η κατανόηση των ενεργειακών αναγκών της τεχνητής νοημοσύνης είναι ζωτικής σημασίας, ειδικά στο πλαίσιο των παγκόσμιων προσπαθειών για τη μείωση των εκπομπών άνθρακα και την καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής.

Η παραγωγή και η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας παγκοσμίως, ιδιαίτερα η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με βάση τα ορυκτά καύσιμα, είναι μια σοβαρή επιβάρυνση για τον πλανήτη μας. Οι εκπομπές άνθρακα είναι ο κύριος μοχλός της κλιματικής αλλαγής, αυξάνοντας τη συχνότητα και τη σοβαρότητα των φυσικών καταστροφών και μεταβάλλοντας μη αναστρέψιμα τα οικοσυστήματα. Αυτό καθιστά σχεδόν αδύνατο για τις εταιρείες και τις χώρες να μειώσουν

μηδενικές εκπομπές άνθρακα

μεταξύ 2030 και 2050. Επιπλέον, η άνοδος της τεχνητής νοημοσύνης δημιουργεί ένα νέο παράδειγμα στην κατανάλωση ενέργειας.

Τεχνητή νοημοσύνη

υπερκαταναλώνουν

ενέργεια

Ενα νέο

λευκό χαρτί

που δημοσιεύτηκε από το Ινστιτούτο Έρευνας Ηλεκτρικής Ενέργειας (EPRI) αποκαλύπτει τις δυνατότητες του AI για εκθετική αύξηση στις απαιτήσεις ισχύος. Η έκθεση 35 σελίδων, «Powering Intelligence: An Analysis of AI and Data Center Energy Consumption», προβλέπει ότι η συνολική ενέργεια που καταναλώνεται από τα κέντρα δεδομένων των

ΗΠΑ

θα μπορούσε να υπερδιπλασιαστεί σε

166% έως το 2030

.

Ένα εντυπωσιακό παράδειγμα αυτής της αυξημένης ζήτησης είναι η κατανάλωση ενέργειας των ερωτημάτων που βασίζονται σε τεχνητή νοημοσύνη. Η έκθεση EPRI εκτιμά ότι ένα μόνο ερώτημα από το ChatGPT, ένα δημοφιλές

μοντέλο

γλώσσας τεχνητής νοημοσύνης, καταναλώνει περίπου

29 βατώρες

(Wh) ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό είναι περίπου δέκα φορές περισσότερο από ένα παραδοσιακό ερώτημα αναζήτησης Google, το οποίο χρησιμοποιεί περίπου

3 watt-hours ανά ερώτημα

. Με τις εφαρμογές τεχνητής νοημοσύνης που περιλαμβάνουν απόδοση εικόνας, ήχου και βίντεο, οι απαιτήσεις ισχύος είναι πολύ υψηλότερες, μετατρέποντάς το σε ατμομηχανή με καύση άνθρακα.

Σύμφωνα με τον Διεθνή Οργανισμό Ενέργειας (IEA), τα κέντρα δεδομένων καταναλώνουν σήμερα περίπου το 1% της παγκόσμιας ηλεκτρικής ενέργειας, το οποίο αναμένεται να αυξηθεί με την ταχεία εξάπλωση των τεχνολογιών τεχνητής νοημοσύνης. Επιταχυνόμενοι το 2019, η τεχνητή νοημοσύνη και τα κέντρα δεδομένων θα αντιπροσωπεύουν το 1% των παγκόσμιων ενεργειακών αναγκών σε μια περίοδο 5 ετών, κάτι που είναι ειλικρινά τρομακτικό.

Υπάρχει μια άνιση γεωγραφική κατανομή της κατανάλωσης ενέργειας των κέντρων δεδομένων στις Ηνωμένες Πολιτείες. Μέχρι το 2030, τα κέντρα δεδομένων σε πολιτείες όπως η Βιρτζίνια προβλέπεται να αντιπροσωπεύουν έως

46% του φόρτου του εθνικού κέντρου δεδομένων

. Άλλες πολιτείες, όπως το Όρεγκον, η Αϊόβα, η Νεμπράσκα, η Βόρεια Ντακότα και η Νεβάδα, αναμένεται επίσης να δουν μεγαλύτερες αυξήσεις στην κατανάλωση ενέργειας καθώς δημιουργούν νέα κέντρα δεδομένων. Αυτή η συγκέντρωση ενεργειακής ζήτησης θέτει μοναδικές προκλήσεις και απαιτεί στρατηγική προσέγγιση στη διαχείριση της ενέργειας.

Οι επιπτώσεις στους παγκόσμιους ενεργειακούς πόρους

Ο αντίκτυπος της τεχνητής νοημοσύνης στην κατανάλωση ενέργειας εκτείνεται πέρα ​​από τα σύνορα των Ηνωμένων Πολιτειών. Μεγάλες εταιρείες τεχνολογίας όπως η Microsoft, η Nvidia και η Google επεκτείνουν τα κέντρα δεδομένων και τις εγκαταστάσεις παραγωγής τους παγκοσμίως. Αυτή η παγκόσμια επέκταση αυξάνει τη ζήτηση για ενεργειακούς πόρους, συμπεριλαμβανομένης της ηλεκτρικής ενέργειας και πρώτων υλών όπως ο χαλκός. Η αυξανόμενη ζήτηση για τσιπ και άλλα εξαρτήματα που απαιτούνται για τεχνολογίες τεχνητής νοημοσύνης συνέβαλε επίσης στις παγκόσμιες ελλείψεις τσιπ, επιδεινώνοντας τα προβλήματα της εφοδιαστικής αλυσίδας. Αυτή η αυξημένη παραγωγή αποκαλύπτει επίσης την αναλήθεια εταιρειών όπως η Microsoft που ισχυρίζονται ότι μειώνουν τις εκπομπές άνθρακα.

Οι αυξανόμενες ενεργειακές ανάγκες της τεχνητής νοημοσύνης αυξάνουν τη συνολική κατανάλωση ενέργειας και συμβάλλουν στις περιβαλλοντικές προκλήσεις. Η υψηλότερη κατανάλωση ενέργειας οδηγεί σε αυξημένες εκπομπές άνθρακα, οι οποίες επιταχύνουν την κλιματική αλλαγή. Εάν η κατανάλωση ενέργειας της τεχνητής νοημοσύνης συνεχίσει ανεξέλεγκτη, θα μπορούσε να επιδεινώσει τις επιπτώσεις της υπερθέρμανσης του πλανήτη, καθιστώντας πιο δύσκολο τον μετριασμό των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής.

Η διασταύρωση της τεχνητής νοημοσύνης και της κλιματικής αλλαγής

Η κλιματική αλλαγή επηρεάζει πολύ περισσότερο τις αποφάσεις που μπορούν να λάβουν οι εταιρείες και οι κυβερνήσεις παρά από προσωπικά μέτρα. Η επιστημονική κοινότητα προειδοποιεί ότι μια παγκόσμια θερμοκρασία

άνοδος άνω του 1,5°C θα μπορούσε να οδηγήσει σε μη αναστρέψιμες κλιματικές επιπτώσεις

. Η ενεργοβόρα φύση των τεχνολογιών τεχνητής νοημοσύνης ενέχει κίνδυνο για τις παγκόσμιες προσπάθειες να διατηρηθεί η άνοδος της θερμοκρασίας εντός αυτού του ορίου.

Πρόσφατες μελέτες έχουν αρχίσει να υπογραμμίζουν τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις της τεχνητής νοημοσύνης. Για παράδειγμα,

ερευνητές

από το Πανεπιστήμιο της Μασαχουσέτης Amherst διαπίστωσε ότι η εκπαίδευση μεγάλων μοντέλων επεξεργασίας φυσικής γλώσσας (NLP) μπορεί να δημιουργήσει εκπομπές άνθρακα ισοδύναμες με αυτές που παράγονται από πέντε αυτοκίνητα σε όλη τη διάρκεια ζωής τους. Αυτό το εύρημα υπογραμμίζει τη σημασία της αντιμετώπισης της κατανάλωσης ενέργειας της τεχνητής νοημοσύνης για την πρόληψη περαιτέρω όξυνσης της κλιματικής αλλαγής.

Ενεργειακή απόδοση κέντρου δεδομένων και ανανεώσιμες πηγές ενέργειας

Η βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης του κέντρου δεδομένων και η αύξηση της χρήσης ανανεώσιμων πηγών ενέργειας μπορεί να είναι κρίσιμα βήματα για τη διαχείριση των αυξανόμενων ενεργειακών απαιτήσεων της τεχνητής νοημοσύνης. Ή, μπορεί να χρειαστεί να ληφθούν μέτρα πριν να είναι πολύ αργά. Τα κέντρα δεδομένων θα πρέπει να υιοθετήσουν πιο αποτελεσματικά συστήματα ψύξης και διαχείρισης ενέργειας για να μειώσουν τη συνολική τους κατανάλωση ενέργειας. Επιπλέον, η επένδυση σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας όπως η ηλιακή και η αιολική μπορεί να συμβάλει στην αντιστάθμιση του αποτυπώματος άνθρακα των τεχνολογιών τεχνητής νοημοσύνης.

Πολλές εταιρείες τεχνολογίας ανακοινώνουν άλματα προς την καθαρή ενέργεια, αλλά κατασκευάζουν εργοστάσια πολύ πιο γρήγορα. Η Google, για παράδειγμα, έχει δεσμευτεί να λειτουργεί τα κέντρα δεδομένων της με ενέργεια χωρίς άνθρακα 24 ώρες το 24ωρο, 7 ημέρες την εβδομάδα έως το 2030. Έχει επίσης κατασκευάσει νέα κέντρα δεδομένων για τους Gemini σε πολλές διαφορετικές τοποθεσίες. Ομοίως, η Microsoft στοχεύει να γίνει αρνητική στον άνθρακα έως το 2030, που σημαίνει ότι θα εκπέμπει πολύ λιγότερο άνθρακα από ό,τι εκπέμπει στο

περιβάλλον

. Μπορεί να είναι δυνατό να επιτευχθεί αυτό με το όνομα της Microsoft, αλλά οι ενεργειακές απαιτήσεις AI της

OpenAI

, της εταιρείας υπό την οποία αναπτύχθηκε, είναι ατελείωτες.

Το μέλλον της κατανάλωσης ενέργειας AI

Η πρόβλεψη της μελλοντικής κατανάλωσης ενέργειας της τεχνητής νοημοσύνης περιλαμβάνει την εξέταση διαφόρων σεναρίων ανάπτυξης. Η EPRI έχει αναπτύξει πολλαπλές προβλέψεις για πιθανή χρήση ηλεκτρικής ενέργειας από κέντρα δεδομένων των ΗΠΑ από το 2023 έως το 2030. Αυτά τα σενάρια κυμαίνονται από χαμηλό ρυθμό ανάπτυξης 3% ετησίως έως υψηλό ρυθμό ανάπτυξης 15% ετησίως. Ακόμη και στο σενάριο χαμηλής ανάπτυξης, η κατανάλωση ενέργειας του κέντρου δεδομένων αναμένεται να αυξηθεί κατά 29%, φτάνοντας τις 1963 TWh/έτος έως το 2030.

Στο σενάριο υψηλής ανάπτυξης, η κατανάλωση θα μπορούσε να εκτιναχθεί στα 4039 TWh/έτος, αύξηση 166% από τα σημερινά επίπεδα. Εν ολίγοις, αυτές οι αξίες είναι αρκετές για να αλλάξουν σοβαρά τον κόσμο και μπορούμε να περάσουμε από έναν μετα-αποκαλυπτικό κόσμο που δημιουργήθηκε από την τεχνητή νοημοσύνη σε έναν μετα-αποκαλυπτικό κόσμο από το κλίμα.

Η συγκέντρωση της ανάπτυξης των κέντρων δεδομένων σε συγκεκριμένες περιοχές θα μπορούσε επίσης να οδηγήσει σε τοπικές ενεργειακές προκλήσεις. Κράτη όπως η Βιρτζίνια, που ήδη φέρουν σημαντικό μέρος του φορτίου του κέντρου δεδομένων, ενδέχεται να αντιμετωπίσουν αυξημένη πίεση στην ενεργειακή τους υποδομή. Η διασφάλιση ενός ισορροπημένου και βιώσιμου ενεργειακού εφοδιασμού θα απαιτήσει συντονισμένες προσπάθειες από τους υπεύθυνους χάραξης πολιτικής, τους παρόχους ενέργειας και τον κλάδο της τεχνολογίας.

Η δίψα του AI για ενέργεια είναι μια αυξανόμενη ανησυχία που απαιτεί προσοχή και δράση. Καθώς οι τεχνολογίες τεχνητής νοημοσύνης συνεχίζουν να εξελίσσονται και να ενσωματώνονται περισσότερο σε διάφορες πτυχές της ζωής, η κατανάλωση ενέργειας τους θα συνεχίσει να αυξάνεται. Η αντιμετώπιση αυτού του ζητήματος απαιτεί μια πολύπλευρη προσέγγιση, συμπεριλαμβανομένης της βελτίωσης της ενεργειακής απόδοσης του κέντρου δεδομένων, της επένδυσης σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και της ανάπτυξης μακροπρόθεσμων στρατηγικών για τη διαχείριση των ενεργειακών απαιτήσεων της τεχνητής νοημοσύνης.

Η κατανόηση και ο μετριασμός της κατανάλωσης ενέργειας της τεχνητής νοημοσύνης είναι ζωτικής σημασίας για τη διασφάλιση ότι τα οφέλη από τις τεχνολογίες τεχνητής νοημοσύνης δεν έρχονται σε βάρος της περιβαλλοντικής βιωσιμότητας. Καθώς ο κόσμος αντιμετωπίζει τις προκλήσεις της κλιματικής αλλαγής, η εξισορρόπηση των ενεργειακών αναγκών της τεχνητής νοημοσύνης με τις προσπάθειες μείωσης των εκπομπών άνθρακα θα είναι το κλειδί για την επίτευξη ενός βιώσιμου μέλλοντος.

Πίστωση επιλεγμένης εικόνας

:

Μάρκους Σπίσκε


/ Ξεβιδώστε