По оценкам нового исследования, инфраструктура искусственного интеллекта (ИИ) будет производить выбросы углекислого газа во всем мире в 2025 году, которые примерно эквивалентны выбросам Нью-Йорка за весь год, при этом потребляя столько же воды, сколько жители мира пьют из бутилированной воды вместе взятых. Авторы исследования отметили, что, поскольку данные, раскрываемые компаниями, очень ограничены, эта оценка, вероятно, будет относительно «консервативной» версией, и фактические экологические издержки могут быть выше.
Исследование было завершено Алексом де Врис-Гао, докторантом Института экологических исследований Университета Ву в Амстердаме, и опубликовано в академическом журнале Patterns. Он давно отслеживает энергопотребление дата-центров, связанное с искусственным интеллектом и майнингом криптовалют. На этот раз, основываясь на предыдущих исследованиях, он провел комплексный расчет потребления электроэнергии ИИ и связанных с этим выбросов и использования воды в 2025 году. Он прямо сказал, что в настоящее время практически невозможно получить предельно точные цифры, «но несмотря ни на что, масштаб будет очень огромным, и в конечном итоге за это заплатит каждый».
Согласно более ранним исследованиям, глобальная потребность в вычислительной мощности ИИ может достичь 23 гигаватт в 2025 году, что уже превышает энергопотребление при майнинге биткойнов в 2024 году. Однако крупные технологические компании обычно раскрывают только общие выбросы углекислого газа и прямое потребление воды в своих годовых отчетах об устойчивом развитии, но редко раскрывают, сколько ресурсов потребляет сам бизнес ИИ. С этой целью де Врис-Гао использовал отчеты аналитиков, протоколы разговоров о доходах и другую общедоступную информацию для расчета объема производства и энергопотребления оборудования, такого как чипы искусственного интеллекта, а затем на основе этого рассчитал выбросы парниковых газов и потребление воды.
Результаты показывают, что системы, связанные с искусственным интеллектом, могут выделять от 32,6 до 79,7 миллионов тонн углекислого газа в год в 2025 году, при этом медианное значение эквивалентно среднегодовым выбросам углекислого газа в Нью-Йорке, составляющим около 50 миллионов тонн. Что касается использования воды, ожидается, что в этом году ИИ будет потреблять от 312,5 до 764,6 миллиардов литров воды, что выше, чем исследование 2023 года, предсказывающее верхний предел около 600 миллиардов литров в 2027 году. Рен Шаолей, доцент кафедры электротехники и вычислительной техники Калифорнийского университета в Риверсайде, сказал, что оценка использования воды в последних результатах была «самой неожиданной» и считал, что анализ все еще был «довольно консервативным» с точки зрения методологии, потому что он рассчитывал воздействие оборудования только на этапе эксплуатации и не учитывал цепочку поставок и дополнительные экологические затраты после списания оборудования.
Центры обработки данных являются «крупными потребителями энергии и воды» ИИ. Серверы выделяют много тепла во время работы с высокой нагрузкой и требуют потребления большого количества воды через системы охлаждения для предотвращения перегрева. Электростанции, питающие центры обработки данных, также полагаются на огромное количество охлаждающей воды. В совокупности эти факторы составляют огромный «водный след» ИИ. Взрывной рост генеративного искусственного интеллекта привел к строительству новых центров обработки данных и планированию новых электростанций. Если эти электростанции и дальше будут полагаться на ископаемое топливо, они не только увеличат потребность в воде, но и еще больше увеличат выбросы парниковых газов.
В США, которые лидируют в мире по количеству дата-центров, многие предложенные там проекты встречают всё более сильное противодействие сообщества. Основное внимание уделяется оккупации энергетических и водных ресурсов. Противники обеспокоены тем, что центры обработки данных искусственного интеллекта еще больше усугубят напряженность в регионах, которые уже испытывают нехватку воды или нагрузку на электросети. Исследователи отмечают, что даже в районах с обильными водными ресурсами развитие концентрированных центров обработки данных может иметь долгосрочные последствия для местных экосистем.
Тем не менее, исследование предлагает широкий спектр прогнозов, во многом из-за недостаточной прозрачности компаний, раскрывающих экологические данные. де Врис-Гао обнаружил, что, хотя многие компании публикуют отчеты об устойчивом развитии, они часто упускают ключевые детали, такие как доля «косвенной воды» в потреблении электроэнергии и удельная доля бизнеса ИИ в общем потреблении воды и выбросах. Кроме того, структура электросети существенно различается в разных регионах, а «чистота» источника энергии напрямую влияет на уровень выбросов, соответствующий одному и тому же энергопотреблению. Таким образом, если компания сможет более четко обозначить географическое распределение центров обработки данных, это также поможет внешнему миру более точно оценить воздействие распространения ИИ на окружающую среду.
Исследование призывает технологические компании быть более открытыми и прозрачными в отношении данных о выбросах углекислого газа и использовании воды, связанных с искусственным интеллектом, чтобы общественность и политики могли полностью понять истинные экологические издержки этой технологической волны. Рен Шаолей считает, что в то время, когда отношение общества к ИИ становится все более поляризованным, а дебаты вокруг водных проблем обостряются, этот вид работы особенно важен и помогает стимулировать общественное обсуждение, основанное на фактах. де Врис-Гао заявила, что только при наличии более прозрачной информации общество сможет серьезно обсудить фундаментальный вопрос: «Это то будущее, которого мы хотим? Справедливо ли это?»