Η άνθιση της Τεχνητής Νοημοσύνης (ΤΝ) απειλεί να δημιουργήσει ένα σοβαρό πρόβλημα και αυτό δεν είναι άλλο από το ότι οι πολύπλοκες εφαρμογές καταναλώνουν τεράστιες ποσότητες ηλεκτρικής ενέργειας στα κέντρα δεδομένων.

«Η ανάπτυξη της τεχνητής νοημοσύνης θα θέσει σε δοκιμασία τα ενεργειακά συστήματα του κόσμου», προειδοποιεί ο ιστορικός της οικονομίας Ντάνιελ Γιέργκιν (Daniel Yergin) σε συνέντευξή του στη Handelsblatt.

Ακόμη και η πρωτοπόρος Microsoft πρέπει να το παραδεχτεί αυτό. «Οι υποδομές και η ηλεκτρική ενέργεια που απαιτούνται για τις τεχνολογίες Τεχνητής Νοημοσύνης δημιουργούν νέες προκλήσεις για την τήρηση των δεσμεύσεων βιωσιμότητας σε ολόκληρο τον τεχνολογικό τομέα», ανέφερε σε ανακοίνωσή της την περασμένη εβδομάδα κατά την παρουσίαση της έκθεσης βιωσιμότητάς της.

Οι συνέπειες είναι ήδη εμφανείς: Σε σύγκριση με το προηγούμενο έτος, οι εκπομπές της τεχνολογικής εταιρείας έχουν αυξηθεί κατά σχεδόν 29%. Μεγάλο μέρος αυτού οφείλεται στην κατασκευή νέων κέντρων δεδομένων για την τεχνητή νοημοσύνη και τα συστήματα cloud.

Σύμφωνα με εκτιμήσεις της γαλλικής εταιρείας Schneider Electric, ειδικής σε θέματα ηλεκτρολογίας, μόνο για την τροφοδοσία των κέντρων δεδομένων τεχνητής νοημοσύνης απαιτούνται ήδη 4,5 γιγαβάτ ηλεκτρικής ενέργειας. Εντός τεσσάρων ετών, η ζήτηση θα μπορούσε να υπερτετραπλασιαστεί σε σχεδόν 19 γιγαβάτ. Αυτό ισοδυναμεί με την παραγωγή σχεδόν 14 πυρηνικών εργοστασίων.

Και η ενεργειακή έλλειψη των κέντρων δεδομένων τεχνητής νοημοσύνης είναι μόνο ένα μέρος του προβλήματος.

Οι εμπειρογνώμονες του κλάδου φοβούνται ότι η πρόσθετη ζήτηση θα μπορούσε να υπερβεί την παροχή ενέργειας. «Ο αντίκτυπος της τεχνητής νοημοσύνης θα είναι τεράστιος», προειδοποίησε ο Ράιαν Λανς, διευθύνων σύμβουλος του γίγαντα πετρελαίου και φυσικού αερίου Conoco Phillips, στην πρόσφατη εκδήλωση της βιομηχανίας Ceraweek στο Τέξας.

«Αν η αναζήτηση στο Google γίνεται με Τεχνητή Νοημοσύνη, χρησιμοποιεί δέκα φορές περισσότερη ενέργεια», υπολόγισε ο πρώην υπουργός Ενέργειας των ΗΠΑ Νταν Μπρουλέτ στην ίδια εκδήλωση. Και η ανάπτυξη των εφαρμογών τεχνητής νοημοσύνης μόλις τώρα αρχίζει.

Αυτή την εβδομάδα, οι κορυφαίοι προγραμματιστές AI, η Open AI και η Google, ανακοίνωσαν τις τελευταίες τους πρωτοβουλίες. Η OpenAI θα προσφέρει δωρεάν την τελευταία έκδοση του μοντέλου AI της, ενώ η Google ανακατασκευάζει εκ βάθρων τη μηχανή αναζήτησης με AI.

Ανεπαρκής είναι η πράσινη ενέργεια

Ακόμα και σήμερα, η προσφορά ηλεκτρικής ενέργειας μόλις και μετά βίας συμβαδίζει με την αυξανόμενη ζήτηση.

Ειδικότερα, η λεγόμενη πράσινη ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές δεν επαρκεί. Οι πολυετείς διαδικασίες έγκρισης, οι καθυστερήσεις και το αυξανόμενο κόστος για τα αιολικά πάρκα, τα φωτοβολταϊκά έργα και τις γραμμές μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας καθυστερούν την επέκταση σε πολλές χώρες.

Ταυτόχρονα, η παγκόσμια ζήτηση για πράσινη ηλεκτρική ενέργεια θα αυξηθεί ραγδαία τα επόμενα χρόνια λόγω της κλιματικής αλλαγής.

Καθώς όλο και περισσότερες χώρες βασίζονται σε ηλεκτρικά αυτοκίνητα, αντλίες θερμότητας και βιομηχανικές λύσεις που βασίζονται στον ηλεκτρισμό, ο Διεθνής Οργανισμός Ενέργειας (ΙΕΑ) αναμένει ότι η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας θα αυξηθεί κατά 80 έως 150% έως το 2050.

Ένα αυξανόμενο ποσοστό της ζήτησης προέρχεται από τον κλάδο της τεχνολογίας. Εταιρείες όπως η Microsoft, η Alphabet και η Amazon επενδύουν σημαντικά στην επέκταση των υποδομών τους προκειμένου να ανταγωνιστούν στην ταχέως αναπτυσσόμενη αγορά τεχνητής νοημοσύνης. Σύμφωνα με τα τελευταία τριμηνιαία στοιχεία, οι τρεις εταιρείες επένδυσαν συνολικά 40 δισεκατομμύρια δολάρια για την επέκταση των κέντρων δεδομένων τους μόνο μεταξύ Ιανουαρίου και Μαρτίου.

«Φαίνεται ότι η ζήτηση, η οποία παρέμενε στάσιμη ή αυξανόταν ελάχιστα επί 25 χρόνια, θα αυξηθεί τώρα σημαντικά», πιστεύει ο ειδικός σε θέματα ενέργειας Γιέργκιν. Γνωρίζουμε από τη Microsoft ότι ένα νέο κέντρο δεδομένων ανοίγει κάθε τρεις ημέρες.

Οι εταιρείες τεχνολογίας, έχουν αναγνωρίσει εδώ και καιρό αυτό το πρόβλημα: «Εργαζόμαστε επί του παρόντος σε διάφορα προγράμματα για τη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας», δήλωσε η Κριστίνα Σιμ (Christina Shim), επικεφαλής στρατηγικής του γίγαντα της πληροφορικής IBM, σε συνέδριο στο Ρότερνταμ στα τέλη Απριλίου. Ο Ντάριλ Βίλις (Darryl Willis), αναπληρωτής επικεφαλής ενεργειακών θεμάτων στη Microsoft, είναι επίσης αισιόδοξος: «Η τεχνητή νοημοσύνη θα αυξήσει φυσικά την κατανάλωση ενέργειας στην αρχή. Αλλά τα οφέλη είναι πολύ μεγαλύτερα».

Τα μοντέλα Τεχνητής Νοημοσύνης πρέπει να δομηθούν διαφορετικά

Ο ειδικός σε θέματα τεχνητής νοημοσύνης Μπγερν Όμερ (Björn Ommer) από το Ludwig-Maximilians-Universität München προειδοποιεί εδώ και καιρό ότι η τρέχουσα δομή των μοντέλων τεχνητής νοημοσύνης είναι πολύ αναποτελεσματική. Προηγούμενες βελτιώσεις σε γεννητικά chatbots όπως το ChatGPT ή σε προγράμματα δημιουργίας βίντεο όπως το Sora επιτεύχθηκαν απλώς με την εκπαίδευση των μοντέλων με μεγαλύτερη υπολογιστική ισχύ. Μια διαδικασία που όχι μόνο καταναλώνει πολλή ενέργεια, αλλά είναι και δαπανηρή.

Προκειμένου να μειωθεί μόνιμα η κατανάλωση ενέργειας και υπολογιστικής χωρητικότητας της τεχνητής νοημοσύνης, τα μοντέλα θα πρέπει να δομηθούν ριζικά διαφορετικά, λέει ο καθηγητής. Ο Όμερ έχει αναπτύξει τη γεννήτρια εικόνων Stable Diffusion και έχει ήδη βρει έναν τρόπο να το κάνει αυτό. «Ενώ στο παρελθόν, τα προγράμματα δημιουργίας εικόνων εξέταζαν πάντα κάθε pixel ξεχωριστά και δημιουργούσαν συνδέσεις, η Stable Diffusion λειτουργεί τώρα σε περιοχές της εικόνας».

Τώρα δεν χρειάζεστε πλέον ένα ολόκληρο κέντρο δεδομένων για την εφαρμογή, αλλά μόνο έναν υπολογιστή. Ωστόσο, αυτό σημαίνει ότι η σταθερή διάχυση εξακολουθεί να αποτελεί εξαίρεση σήμερα. Η κατανάλωση ενέργειας των μοντέλων τεχνητής νοημοσύνης παραμένει τεράστια. Και θα συνεχίσει να αυξάνεται.

Οι αναλυτές της αμερικανικής τράπεζας Wells Fargo εκτιμούν ότι η κατανάλωση ενέργειας από τα κέντρα δεδομένων για την Τεχνητή Νοημοσύνη θα αυξηθεί κατά 20% έως το 2030 μόνο στις ΗΠΑ. Αυτό θα μπορούσε να αποτελέσει πρόβλημα για την ενεργειακή μετάβαση. Μόλις την περασμένη εβδομάδα, η Microsoft ανακοίνωσε επενδύσεις ύψους δέκα δισεκατομμυρίων δολαρίων για να εξασφαλίσει συνολικά 10,5 γιγαβάτ ηλεκτρικής ενέργειας από πράσινες πηγές ενέργειας για τα κέντρα δεδομένων της μέχρι το 2030.

Ωστόσο, οι περισσότεροι ειδικοί αμφιβάλλουν ότι η ταχέως αυξανόμενη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας μπορεί να καλυφθεί με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. «Η αυξανόμενη ζήτηση από τα κέντρα δεδομένων δημιουργεί πραγματικά προβλήματα για τις επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας, τις εταιρείες τεχνολογίας και τους πολιτικούς που θέλουν καθαρή ενέργεια», προειδοποίησε μόλις πρόσφατα η αναλύτρια Σούρια Χέντρι (Surya Hendry) της Rystad Energy.

Η Γερμανία θα πρέπει να διπλασιάσει την επέκταση της αιολικής ενέργειας

Οι προκλήσεις για τον ενεργειακό εφοδιασμό είναι ήδη μεγάλες, όπως δείχνει μια ματιά στη Γερμανία: Ο συνασπισμός «φανάρι» θέλει να αυξήσει το μερίδιο των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στην κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας στο 80% έως το 2030 – και ταυτόχρονα αναμένει σημαντική αύξηση της ετήσιας κατανάλωσης στις 750 τεραβατώρες. Συγκριτικά: το 2021, ο αριθμός ήταν 569 τεραβατώρες.

Για να επιτευχθεί αυτός ο στόχος, ωστόσο, θα πρέπει να εγκαθίστανται στη Γερμανία σχεδόν έξι ανεμογεννήτριες κάθε μέρα. Πέρυσι στο σύνολό τους, υπήρχαν μόλις 745 – θα χρειάζονταν υπερδιπλάσιες.

Ωστόσο, για να επιτευχθεί αυτός ο στόχος, θα πρέπει να εγκαθίστανται σχεδόν έξι ανεμογεννήτριες στη Γερμανία κάθε μέρα. Πέρυσι, υπήρχαν μόνο 745 συνολικά – θα χρειάζονταν υπερδιπλάσιες.

Λόγω της ταχέως αυξανόμενης ζήτησης, είναι απίθανο να αντικατασταθούν οι παλαιές μορφές ενέργειας. «Στο παρελθόν, πάντα προστίθετο μια νέα πηγή ενέργειας χωρίς να αντικαθίστανται οι παλιές», εξηγεί ο Γιέργκιν.

Για παράδειγμα, το αργό πετρέλαιο παράγεται στις ΗΠΑ από το 1859 και ξεπέρασε τον άνθρακα ως η σημαντικότερη πηγή ενέργειας στον κόσμο τη δεκαετία του 1960. «Όμως πέρυσι καταναλώθηκε παγκοσμίως τρεις φορές περισσότερο άνθρακας από ό,τι τη δεκαετία του 1960», λέει ο Γιέργκιν.

Η δίψα της Τεχνητής Νοημοσύνης για ενέργεια αυξάνει τις προκλήσεις

Ένας υψηλόβαθμος μάνατζερ ενέργειας από τη Γερμανία πιστεύει επίσης ότι η μετάβαση από τα ορυκτά καύσιμα στις πράσινες πηγές ενέργειας απέχει ακόμη πολύ. «Μόλις που καταφέρνουμε να αμβλύνουμε την αυξανόμενη ζήτηση με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας», λέει στη Handelsblatt. Αλλά για να γίνει πραγματικά η μετάβαση, «αυτό είναι ακόμη μια μεγάλη πρόκληση».

Η δίψα της τεχνητής νοημοσύνης για ενέργεια καθιστά την πρόκληση αυτή πολλαπλάσια. Αυτό παραδέχεται και ο Σαμ Άλτμαν (Sam Altman), επικεφαλής της OpenAI, ίσως της πιο γνωστής εταιρείας τεχνητής νοημοσύνης στον κόσμο: «Δεν νομίζω ότι συνειδητοποιούμε πόση ενέργεια χρειάζεται αυτή η τεχνολογία», δήλωσε πρόσφατα ο Άλτμαν.

Η απαίτηση αυτή δεν μπορεί να ικανοποιηθεί «χωρίς μια σημαντική ανακάλυψη». «Χρειαζόμαστε πυρηνική σύντηξη ή ριζικά φθηνότερη ηλιακή ενέργεια συν αποθήκευση, σε μια κλίμακα για την οποία κανείς δεν σχεδιάζει πραγματικά».

Ωστόσο, αυτό θα μπορούσε να είναι δύσκολο. Εξάλλου, η ηλιακή ενέργεια είναι ήδη η φθηνότερη μορφή παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στις ηλιόλουστες χώρες. Και ο κόσμος της ενέργειας περιμένει πάνω από 60 χρόνια για τη μεγάλη ανακάλυψη στην πυρηνική σύντηξη.

Διαβάστε ακόμη