Как AI влияе на околната среда?

Разговорите относно използването на изкуствен интелект (AI) в бизнеса обикновено се фокусират върху сигурността на данните, етичната употреба и риска от прекомерно разчитане на нововъзникващите технологии. Но има и нарастваща дискусия и загриженост относно екологичния отпечатък на AI и с право.

Тъй като изкуственият интелект има значително въздействие върху потреблението на енергия и вода, както и върху глобалните емисии на парникови газове, е жизненоважно темата за екологичната устойчивост да бъде включена в дискусиите около отговорния AI.

Едновременно с това има неоспоримо чувство за обновена надежда, че AI може да допринесе положително за глобалния преход към нисковъглеродна икономика. Тъй като въздействието на изкуствения интелект нараства заедно с нарастващото използване на технологията, трябва да се замислим как той допринася за – и се бори срещу – изменението на климата.

Нарастващ апетит на AI за енергия и вода

През последното десетилетие търсенето на облачни изчисления и цифрови услуги фокусира вниманието върху оптимизацията на енергията, като съвременните центрове за данни все по-често приемат енергийно ефективен хардуер и усъвършенствани системи за охлаждане, което води до подобрени ефективни средни стойности на потреблението на енергия в цялата индустрия. Реалността обаче е, че енергийните нужди на AI, захранван от центрове за данни, значително надвишават настоящите печалби от ефективност.

Едно запитване в ChatGPT консумира около пет пъти повече електроенергия от това на уеб търсене, като същевременно се смята, че обучението на едноезичен модел, като GPT-3, използва електроенергия, еквивалентна на консумираната годишно от 130 домакинства в САЩ.

Не трябва да се пренебрегва и консумацията на енергия за генериране на изображения от изкуствен интелект. Докато модел с изкуствен интелект, генериращ текст в отговор на 1000 запитвания, изисква 16% от пълното зареждане на смартфона, генерирането на изображение изисква еквивалента на 100%.

Операциите с изкуствен интелект също са свързани с високи изисквания за вода, тъй като центровете за данни се нуждаят от охладителни системи, за да поддържат оптимални работни температури. Смята се, че GPT-3 използва около една 450 грама вода за всеки 10-50 отговора, които подготвя, а това бързо се натрупва, когато се вземат предвид милиарди запитвания – като прогнозираното годишно извличане на вода от изкуствен интелект ще достигне 6,6 милиарда кубически метра до 2027 г.

И накрая, оперативната логистика, включително строителството и поддръжката, е причина за до две трети от емисиите през целия жизнен цикъл на един център за данни. Емисиите от сградната инфраструктура, производството на ИТ оборудване и изискванията за производство на чипове в центровете за данни допринасят значително за екологичния отпечатък на изкуствения интелект.

С разширяването на натовареността на изкуствения интелект се увеличават и енергийните нужди. Световната банка изчислява, че по-широката индустриална категория на информационните и комуникационни технологии на изкуствения интелект в момента генерира поне 1,7% от глобалните емисии. Макар че този процент може да изглежда скромен, настоящите цифри отразяват само моментното отчетено използване на изкуствен интелект, а не действителното потребление в бъдеще.

Въвеждането на изкуствен интелект продължава да се ускорява – и като се има предвид увеличеното глобално дигитално проникване, разширяването на облачното съхранение, навлизането на интернет на нещата и нарастващото разпространение на криптовалутите и блокчейн технологиите – колективното въздействие върху изменението на климата може да стане значително по-голямо, дори като се вземе предвид екологичната ефективност.

При настоящите траектории на растеж, Международната агенция по енергетика (МАЕ) прогнозира, че глобалните центрове за данни може да консумират до 1000 TWh електроенергия през 2026 г. – увеличение с 400% спрямо 2022 г.

Междувременно, доклади от големи технологични гиганти подкрепят тези прогнози, като Google и Microsoft наскоро разкриха годишно увеличение на емисиите, предупреждавайки, че тези тенденции представляват предизвикателство за техните ангажименти по отношение на климата. Въпреки това, много бизнеси все още разработват нови начини за справяне с въздействието на потреблението на енергия.

Смекчаване на въздействието на потреблението на енергия от изкуствен интелект

Много видни организации, свързани с облачните изчисления и разработването на изкуствен интелект, заеха силни позиции по отношение на справянето с емисиите и климата. Например:

• Amazon е съчетала 100% от глобалното потребление на енергия на своята дейност с електроенергия, генерирана от системи за възобновяема енергия;
• Microsoft е създала кодекс за поведение на доставчиците, изискващ от доставчиците да преминат към 100% безвъглеродна електроенергия до 2030 г. и се е ангажирала да направи същото;
• Google остава ангажирана с целта си да разчита на електроенергия без въглеродни емисии до 2030 г. и е предприела усилия за подобряване на ефективността на своите модели с изкуствен интелект и потреблението на енергия в центровете за данни;
• Основателят на OpenAI Сам Алтман инвестира 20 милиона долара в Exowatt, която използва слънчева енергия, за да отговори на нуждите на центровете за данни на OpenAI;
• Salesforce обяви, че лобира за нови разпоредби, които да задължат компаниите да докладват данни за емисиите от изкуствен интелект и стандарти за ефективност като част от инициативата си за приоритети на политиката за устойчив изкуствен интелект.

На фона на продължаващите инвестиции в компютърна инфраструктура и развитие на изкуствения интелект, обръщането към лидерите в индустрията може да осигури вдъхновение за подобряване на управлението на енергията и намаляване на емисиите.

Намаляване на потреблението на енергия от изкуствен интелект

Тъй като се обмисля необходимостта от справяне с въздействието върху околната среда от използването на изкуствен интелект като част от глобалните усилия за изграждане на устойчиво бъдеще, организации от всякакъв мащаб могат да допринесат по следните начини:

Измерване на емисиите и усилията за намаляване

• Използване на инструменти за измерване, анализ и отчитане на емисиите във времето;
• Работене с доставчици, за да се разбере как използването на изкуствен интелект се отразява на потреблението на енергия.

Използване на ефективни модели на изкуствен интелект и оптимизиране на работните процеси с изкуствен интелект

• Използване на предварително обучени модели и API;
• Компресиране на модели или използване на пакетна обработка, където е възможно.

Спазване на изискванията на ISO 42001

• При определяне кои стандарти ISO 42001 влияят върху системата за управление на изкуствен интелект на организацията, трябва да се включи изменението на климата като релевантен фактор;
• Извършване на оценка на въздействието на системата с изкуствен интелект, която оценява общественото въздействие на системата с изкуствен интелект, включително ефектите върху екологичната устойчивост.

Партниране с доставчици на устойчиви технологии

• Използване на платформи с изкуствен интелект и облачни технологии, ангажирани с възобновяема или безвъглеродна енергия, които публикуват показатели и цели за устойчивост;
• Търсене на доставчици, сертифицирани по ISO 14001 и ISO 42001, което демонстрира ангажимента им за подобряване на показателите за устойчивост и използване на етични системи с изкуствен интелект.

Насърчаване на култура на устойчивост в цялата компания

• Служителите трябва да са образовани и обучени относно емисиите, енергийните нужди и потреблението на вода, свързани с бизнеса и операциите с изкуствен интелект;
• Необходимо е да се извличат идеи за усилия, свързани с устойчивостта, от служителите и да се създаде ресурсна група за екологична устойчивост, която да ръководи прилагането на такива мерки;
• Ангажиране на клиенти и доставчици, за да си сътрудничат по начини за смекчаване на потреблението на енергия и емисиите.

Положително въздействие на изкуствения интелект върху околната среда

На фона на обществения дискурс около изкуствения интелект и неговото неоспоримо въздействие върху околната среда, мнозина твърдят, че той може да бъде и мощен инструмент в борбата с изменението на климата – и са прави.

Изкуственият интелект може бързо и ефективно да анализира значителни обеми данни, за да предостави информация за климатичните тенденции и ефективността на стратегиите за намаляване на емисиите, което може да доведе до по-бързи действия. Допълнителните възможности на изкуствения интелект да допринесе положително за борбата с изменението на климата включват:

• Осигуряване на по-добро разбиране на екстремните климатични рискове;
• Моделиране на климатични сценарии;
• Подобряване на използването и управлението на ресурсите;
• Ускоряване на разработването на нови устойчиви, енергийно ефективни материали;
• Намаляване на въглеродния отпечатък чрез прогнозиране на търсенето и оптимизиране на операциите;
• Разработване на оценки на жизнения цикъл на продукта за подобряване на точността на изчисленията на емисиите от веригата за доставки;
• Справяне с емисиите, предизвикани от изкуствен интелект.

Поддържането на осведоменост за очакванията за устойчивост на инвеститорите, доставчиците и потребителите, както и проследяването и отчитането на потреблението на енергия и емисиите, е най-добрата практика за организациите, които искат да се справят с емисиите, предизвикани от изкуствен интелект.

Публикуването на годишна инвентаризация на емисиите, която е предмет на проверка от трета страна или чрез получаване на сертификат по ISO 14001, дава увереност на заинтересованите страни, че компаниите са ангажирани с устойчивостта, докато сертифицирането по ISO 42001 също демонстрира ангажимент за използване на етични, надеждни и отговорни системи с изкуствен интелект. Също така е жизненоважно да се гарантира, че бизнесът е в крак с нововъзникващите разпоредби за устойчивост и изкуствен интелект, докато те се развиват.

Консумацията на енергия и вода от изкуствения интелект остава гореща тема – било то в медиите или от страна на големите корпорации, които виждат как това се отразява на амбициозните им цели за климата. От стартиращи компании до глобални предприятия, всеки трябва да направи каквото може, за да ограничи потреблението на ресурси и емисиите, причинени от използването на изкуствен интелект, и да положи усилия за опазване на нашата планета.