Okienko do reality: Životné prostredie platí za umelú inteligenciu vysokú daň

Umelá inteligencia nás v poslednej dobe neustále prekvapuje pokrokmi vo vývoji a neočakávanými technológiami. Denne sa tiež stretávame aj s názormi rôznych expertov o bezpečnostných dierach a rizikách. Pri tom všetkom však zabúdame na jeden veľký problém. AI má podstatný vplyv na klimatickú krízu! Navyše, podľa najnovších zistení oveľa väčší, ako sme si pôvodne mysleli.

Emisie piatich nákladných áut (tréning modelu AI)

Za všetko hovoria už odstrašujúce údaje z výskumu na univerzite v Massachusetts. Ten totiž ukázal, že tréning jedného bežného AI modelu si vyžiada výkon obrovských rozmerov. A teraz si držte klobúky, pretože tento výkon sa rovná približne až 285 000 kg emisií.

Pre porovnanie, to je cca toľko, koľko vyprodukuje piatich nákladných áut počas celej svojej existencie alebo 60 ľudí počas celého svojho života. A ide pritom iba o tréning jedného modelu.

Dnes ich pritom vzniká asi toľko, ako húb po výdatnom daždi. Ako rýchlo sa takýmto tempom dostaneme na alarmujúce čísla? 
Faktom je, že výskumu a tréningu AI sa dnes venuje veľmi veľa subjektov. To je síce fajn, no neoblomným faktom je aj to, že sa im častokrát venujú bez väčšej kontroly. Dnes sa tak môže zdať, že každý si vyvíja čo chce a ako chce. Bohužiaľ (pre nás aj planétu), asi najmenej podstatnou vecou, ktorá mnohé tieto subjekty zaujíma, je práve dopad ich práce na energetickú sieť a životné prostredie.

Jedno mačiatko má dopad na životné prostredie

Nedáva vám táto otázka zmysel? Verte, že ho má. Je totiž jednoduchou ukážkou toho, že spomínaným tréningom modelu AI to celé ani zďaleka nekončí. Na svoj ďalší beh po úspešnom trénovaní totiž potrebuje neustále a dlhodobo ďalšie kvantá energie. Tá je míňaná na mimoriadne náročné výpočty, ale aj na uskladňovanie obrovských kvánt dát, ktorých počet stále pribúda.

Poďme teda k mačiatku a predstavme si cez jeho príklad jedno z jednoduchších využití AI, ktorý je ale široko dostupný. Do programu zadáme prompt:„Nakresli mi obrázok milého mačiatka“. Samozrejme, ten nám za pár sekúnd vygeneruje roztomilé mača. Samozrejme, vyzerá to jednoducho. Čo už však nevidíme je to, že za ten krátky čas systém stihol prebehnúť obrázky milióna mačiatok na internete a následne ich na základe zadania pospájal do nového „diela“. A to si teda vyžaduje ozaj obrovský výkon!

Podobne energeticky náročné sú však aj všetky ostatné služby, ktoré dátové centrá využívajú. Čo tak streamovacie videá z Netflixu či YouTube? Podľa IEA (International Energy Agency) sa len jedna hodina ich sledovania rovná zhruba 36 gramom emisií uhlíka! A okrem streamovania sú na tom podobne aj aktivity ako virtuálna realita či online hry.   

Je Severná Virgínia odstrašujúcim príkladom?

Už dnes môžeme vidieť, že situácia s dátovými centrami sa nám vymkla z pod kontroly. Pozrime sa napríklad na Severnú Virgíniu v USA. Nachádza sa tu obrovské „Data Center Alley“, kde je na jednom mieste viac dátových centier ako kdekoľvek inde v USA. A už minulý rok sa dostala takmer do takého bodu, v ktorom by nemala dostatok energie na ich poháňanie. Čo je na tom alarmujúce úplne najviac?

Toto celé sa odohralo ešte pred samotným nástupom ChatGPT, ktorý spustil boom ďalších AI nástrojov a zdvoj až strojnásobil množstvo energie, ktorú nové dátové centrá spotrebúvajú! Verte či nie, očakáva sa, že do roku 2030 budú dátové centrá spotrebúvať neuveriteľných 35 gigawattov elektrickej energie ročne (dnes to je 17 gigawattov).
Giganti ako Amazon, Google či Microsoft sa dnes predbiehajú v tom, kto si z výkonu dátových centier ukrojí najväčší kus.

Akoby však zabúdali na jednu podstatnú vec. Dnešné dátové centrá totiž nie sú stavané na čoraz náročnejšie požiadavky vysokovýkonných programov. Tiež sa odhaduje, že nové centrá s AI budú potrebovať viac ako PÄŤNÁSOBOK výkonu oproti tým tradičným. A je tu ďalší zásadný rozdiel! Bežné dátové centrá sú navrhnuté tak, aby zvládali meniace sa energetické požiadavky. Keď je teda najrušnejšia časť dňa a ľudia sú v práci či streamujú, sú vyťažené na maximum.

Počas noci však ich spotreba výrazne klesne. AI dátové centrá ale bežia bez prestávky, čo si samozrejme vyžaduje lepší prístup k elektrickej energii a tiež schopnosť dlhodobo udržiavať príkon na stabilnej úrovni.  

Tomáš Meliško_CEO

Tiktok vysal všetku energiu z okolia

Áno, vidíme, že na toto celé nie sme pripravení a navyše, začínajú sa objavovať prvé následky. Pre príklad – na začiatku roka sa nórsky zbrojársky výrobca Nammo, ktorý vyrába muníciu pre ukrajinskú armádu sťažoval, že nemohol rozšíriť svoju továreň. Dôvod? Všetku energiu v okolí vysával prevádzkovateľ TikTok-u, ktorý tu mal umiestnené dátové centrá a znemožňoval tak pripojenie ďalších odberateľov do siete. ŽIAĽ, tento príklad môže byť v budúcnosti bežným javom. Veľmi rýchlo sa môžu začať preteky o to, kto si v nejakej oblasti prisvojí väčšie množstvo elektrickej energie.

Musíme začať poriadne rozmýšľať a konečne si uvedomiť, že streamovanie, hranie online hier a ani AI nie sú „zázrakom“, ktorý padol z neba, funguje sám od seba a nič nepotrebuje. Naopak! Je to mimoriadne zložitý druh softvéru. A ten na svoj chod a zložité výpočty potrebuje obrovské množstvo energie, ktoré sa (logicky) musí niekde vyrobiť.

Stane sa neudržateľné udržateľným?

Áno, jedným z problémov je, či je a bude energie dostatok. Ďalším je však aj to, akým spôsobom je a bude táto energia vyrobená. Nároky na uhlíkovo neutrálne dátové centrá budú vyššie, ako kedykoľvek predtým. Opäť je to však aj o uhle pohľadu. Môžeme sa na to pozerať ako na PROBLÉM, ale aj ako na veľkú PRÍLEŽITOSŤ. Mne osobne sa viac pozdáva možnosť s príležitosťou. A čo vám?

Aj preto som rád, že môžem byť súčasťou slovenskej firmy InoCloud, kde máme všetci rovnaký cieľ. Pracovať s AI zodpovedne, ponúknuť firmám efektívne riešenia, ale aj pracovať na  ekologických riešeniach a dátových centrách. Bude to však stačiť? A stihneme tieto kroky urobiť skôr, ako sa dátové centrá stanú úplne neudržateľnými?   
V InoCloud na tom pracujeme s plným nasadením. V našich očiach je pritom tým najlepším riešením práve používanie efektívnych chipových technológií, tréning AI výhradne s použitím obnoviteľných zdrojov energie či napríklad, spúšťanie vysokého výkonu centier práve v čase, keď je nadbytok takýchto zdrojov a nižší dopyt (napr. počas slnečného víkendu, kedy máme solárnu energiu a nižší dopyt priemyslu). A takýchto firiem je viac. Rád som optimista, neznášam pesimizmus, ale na veci sa pozerám vždy reálne. Tento environmentálny problém, ktorému čelíme, sa nevyrieši individuálnou snahou firiem ako je tá naša.

Bude si vyžadovať globálne opatrenia na viacerých frontoch. Potenciál AI by sme mali využívať naplno, avšak zodpovedne a s ohľadom na jej vplyv (nielen) na životné prostredie. Alebo ešte lepšie – snažiť sa o takú zmenu, ktorá dokáže jej vplyv úplne eliminovať. A viete čo je na tom najzábavnejšie? Možno nám v tom celom pomôže práve samotná AI! A to vďaka svojej najsilnejšej stránke, ktorou je poskytovanie komplexných analýz dát. Práve tie nám totiž na konci dňa môžu ukázať cestu, ako ďalej. Držme si palce!