Роботтар планетаға қарсы: ЖИ ресурстарды сарқып, экологияға зиян келтіріп жатыр

2024 жылы жасанды интеллект көптеген елге қарағанда көп электр энергиясын тұтынды, ал деректер орталықтарын салқындатуға миллиардтаған литр су жұмсалды. Ғылыми журналист және «Лайфлонг муки» Telegram-арнасының авторы Илья Кабанов арнайы «Новая газета Европа» үшін генеративті жасанды интеллектің танымалдығы қоршаған ортаға қалай қауіп төндіретінін зерттеді. Factcheck.kz серіктестердің мәтінін ұсынады.

Энергия тапшылығы

Чернобыль атом электр станциясындағы апаттан жеті жыл бұрын әлем «бейбіт атомның» мүмкін қауіпті туралы алғашқы елеулі ескертуді алды. 1979 жылы көктемде Пенсильвания штатындағы «Три-Майл-Айленд» (Three Mile Island) атом станциясының екінші энергоблогында жылу тасымалдағыштың ағуынан реактордың белсенді аймағы балқыды. Радиацияның үлкен мөлшерде тарауына жол берілмегенімен, бұл оқиға жаппай дүрбелең туғызып, мыңдаған адамды эвакуациялауға тура келді және АҚШ-та атом энергетикасына деген сенім қатты әлсіреді. Бірнеше онжылдық бойы, 2012 жылға дейін, АҚШ билігі жаңа атом электр станцияларын салуға рұқсат бермеді.

«Три-Майл-Айленд» станциясының апатқа ұшыраған энергоблогы қайта іске қосылмады, ал жалғыз жұмыс істеп тұрған станция 2019 жылы тоқтатылды. Станцияның тарихы аяқталғандай көрінгенімен, жақында осы мәселеге жасанды интеллект араласты — дәлірек айтқанда, оның энергияға деген үлкен сұранысы қажеттілік тудырды.

2024 жылғы қыркүйекте Microsoft пен Constellation Energy компаниялары күрделі тарихы бар атом объектісін қайта іске қосатынын жариялады. Келісім шарттар бойынша, Microsoft 20 жыл бойы «Три-Майл-Айленд» станциясы өндірген 835 мегаватт электр энергиясын толық сатып алады. Бұл қуат шамамен 800 мың үйді электрмен қамтамасыз етуге жеткілікті. Жарты ғасыр бұрынғы апатпен байланысты жағымсыз ассоциацияларды жою мақсатында станция атауы «Крейнов таза энергия орталығы» деп өзгермек.

Роботтар планетаға қарсы: ЖИ ресурстарды сарқып, экологияға зиян келтіріп жатыр
АҚШ-тың Пенсильвания штатындағы жасанды интеллект үшін электр энергиясын өндіруді қайта бастау жоспарланып отырған «Три-Майл-Айленд» атом электр станциясы. 2024 жыл 10 қазан. Фото: Chip Somodevilla / Getty Images North America / AFP / Scanpix / LETA

Microsoft пен басқа да технологиялық компаниялар генеративті жасанды интеллект, стримиң платформалары және әртүрлі сервистердің жұмысын қамтамасыз ететін деректер орталығы үшін жаңа энергия көздерін белсенді іздеп жатыр. АҚШ Сауда министрлігі жасанды интеллекттің қарқынды дамуының әсерінен деректер орталықтарына сұраныс онжылдықтың соңына дейін жыл сайын 9%-ке артады деп болжап отыр.

2024 жылы наурызда Amazon Web Services (AWS) провайдері 650 миллион долларға 960 мегаватт қуаттылығы бар деректер орталығын сатып алды. Бұл қуатты деректер орталығы жақын маңдағы «Саскуэханна» атом электр станциясы өндірген энергияның жартысын тұтынады. Компания бұл мәмілені көмірқышқылы аз энергия көзіне толық көшуге ұмтылысымен түсіндірді. Алайда, генеративті жасанды интеллект негізінде жұмыс істейтін құралдардың көбі AWS сервистеріне тәуелді және энергия тұтынуы артып келе жатқандықтан бұл шешімге айтарлықтай ықпал етті.

2024 жылы әлемдегі дата-орталықтар 350 тераватт-сағаттан астам электр энергиясын тұтынды. Бұл Германияның жылдық тұтынуының жартысына немесе Ресейдің тұтыну көлемінің үштен біріне тең. Көптеген ел, мысалы, Италия немесе Ұлыбритания пайдаланатын энергия бұдан аз.

Бүгінде дата-орталықтарына 2012 жылмен салыстырғанда үш есе көп энергия қажет. Дегенмен, бұл өсімнің едәуір бөлігі 2022 жылы ChatGPT іске қосылып, генеративті жасанды интеллект белсенді дами бастағанға дейігі уақытқа келді. Энергияға сұраныс негізінен YouTube және Netflix сияқты «ауыр» сервистердің танымалдығымен байланысты.

Мысалы, екі сағаттық фильмді көруге жұмсалатын энергия 45 минут көлік жүргізуге кететін энергиямен тең, ал 2018 жылға дейін 5 миллиард қаралым жинаған Despacito бейнебаяны Америкадағы 40 мың үйді бір жыл бойы электр энергиясымен қамтамасыз етуге жететін энергияны қажет етті (қазіргі уақытта бұл бейнені көру саны 8,5 миллиардтан асты).

Тағы бір елеулі «шығын» — криптовалюта өндіру. Халықаралық энергетика агенттігінің деректері бойынша, 2022 жылы биткойн мен басқа виртуалды валюталарды «өндіруге» 110 тераватт-сағатқа дейін энергия жұмсалған.

Болашақта IT индустрияның энергияға деген сұранысы азаймасы анық. Халықаралық энергетика агенттігінің болжамы бойынша, 2026 жылы дата-орталықтардың жұмысын қамтамасыз ету үшін 1050 тераватт-сағатқа дейін энергия қажет болады. Әсіресе жасанды интеллекттің әсерінен энергия тұтыну қарқыны тез өсіп жатыр. ChatGPT сияқты генеративті модельдер 2027 жылға қарай 134 тераватт-сағат энергияны қажет етеді. Өсу қарқыны сақталса, 2030 жылға қарай жасанды интеллект АҚШ-тағы жалпы электр энергиясының 20–25%-ын тұтынуы мүмкін. Ал Ұлыбританияда жасанды интеллекттің энергия тұтынуы он жыл ішінде 500%-ке артады.

Роботтар планетаға қарсы: ЖИ ресурстарды сарқып, экологияға зиян келтіріп жатыр
Нидерландтағы Google дата-орталығы. Сурет: Robin Utrecht / Action Press / Vida Press

Әрине, жасанды интеллект электр энергиясын тұтынатын жалғыз сала емес, бірақ оның өмірдің барлық саласына енгенін ескерсек, чат-ботқа жасалған әрбір сұраныс пен жасалған сурет үшін төленетін баға туралы ұмытпау керек. Бұл тек киловатт-сағаттарға ғана қатысты емес, қоршаған ортаға төнетін қауіптерді де қамтиды.

Экологиялық із

Мұндай көлемдегі энергия не үшін қажет? Нейрондық желінің параметрлері қаншалықты көп болса, ол тапсырмаларды соғұрлым жақсы орындайды, бірақ бұл оның оқытылуы мен жұмысы үшін көп ресурстарды талап етеді. Мысалы, GPT-3 моделін (ChatGPT-тің алдындағы нұсқасы) оқыту кезінде атмосфераға 502 тонна көмірқышқыл газы шығарылды. Бұл мөлшер бір жыл ішінде 112 бензинмен жүретін автомобильдің шығарындыларына тең. Ал бұл көптеген нейрондық желінің бірі ғана, әрі салыстырмалы түрде ескі модель. Неғұрлым заманауи модельдер одан да көп ресурстарды қажет етеді және тиісінше, олардың көмірқышқыл іздері айтарлықтай үлкен.

Жақында қытайлық зерттеушілер 2020-2024 жылдар аралығында жасалған ірі ЖИ модельдерінің көмірқышқыл газының жылдық қалдығы 102 миллион тоннаға жететінін есептеді. Google компаниясы жасаған Gemini Ultra моделінің үлесіне ауаға шығарылатын қалдықтардың үштен бірінен астамы тиесілі, ал GPT-4 моделінің ауаға шығарылған көмірқышқыл қалдығы алдыңғы нұсқасына қарағанда 12 есе көп болды. Алайда, ауаға шығарылған қалдықтардың негізгі бөлігі модельдерді оқытумен емес, олардың кейінгі жұмысымен байланысты. Жасанды интеллект қызметтеріне сұраныстың күрт өсуіне байланысты нейрондық желілердің жылдық шығарындылары оқыту кезеңіндегі көрсеткіштерден 960 есе көп болуы мүмкін.

Жасанды интеллекттің экологиялық зияны тек ауаға шығарылған көмірқышқыл газының қалдықтарымен шектелмейді. Дата-орталықтарының жұмысы үшін процессорлар мен аккумуляторларды жасауға қажетті литий мен кобальт қажет. Алайда, бұл металдарды өндіру қоршаған ортаға айтарлықтай зиян келтіреді және көбіне адам құқықтарын бұзумен байланысты болады. Тау-кен өнеркәсібі суды ластап, ормандарды жояды. Сонымен қатар бұл салада балалар еңбегі кең таралған, ал жас шахтерлер ешқандай қорғаныссыз қауіпті жағдайда жұмыс істейді.

Жасанды интеллект суды көп мөлшерде қажет етеді: су серверлерді салқындату, оларды қуаттайтын электр станцияларының жұмысы және чип өндіретін зауыттардың қызметі үшін керек.

Microsoft дата-орталықтарын салқындату үшін жылына 6,4 миллиард литр су қажет — бұл 2500 олимпиадалық бассейнді толтыруға жетеді. Google компаниясының су тұтынуы жыл сайын 20% артып келеді. Бұл көбіне жасанды интеллект жұмысына байланысты. Ғалымдардың айтуынша, ChatGPT-дегі әрбір 20-50 сұрау сессиясы шамамен 500 миллилитр суды қажет етеді. GPT-4 моделін оқыту кезінде, 2022 жылдың жазында, Айова штатындағы Microsoft дереккөз орталықтары 43,5 миллион литр су жұмсаған. Бұл штаттағы жалпы тұтынудың 6%-ін құраған. 2027 жылға қарай ЖИ-ге деген жаһандық сұраныс жылына 6,6 триллион литр су қажет етуі мүмкін. Бұл көлем Данияның жылдық су тұтынуынан алты есе көп.

Мәселеге қай қырынан қарау керек?

ChatGPT-ге жасалған бір сұрау Google іздеу жүйесінде жасалған сұраудан он есе көп энергия тұтынады (шамамен 20 минут жанған шамның энергиясымен тең). Нейрожүйелердің жауаптары мұндай шығындарды әрдайым ақтай бермейді: фактологиялық сұрақтарға дәстүрлі іздеу жүйелері әлі де жақсырақ жауап береді. Бейнелерді генерациялау кезінде мың сурет жасау үшін нейрожүйе электромобильдің он шақырымдық жолға жұмсайтын энергиясын жұмсайтынын айта кетейік.

Экологияға алаңдайтын желі тұтынушылары жасанды интеллектке әрбір жасалған сұраудың құны туралы ойланғаны жөн. Сарапшылар кез келген әрекеттің «құнын» киловатт-сағатпен бағалауды ұсынады. Шындығында, бұл энергетикалық валюта туралы сөз: стримиңдік қызметте фильм көру, электрондық поштаны тексеру (тіпті «Спам» қалтасындағы әрбір хаттың да өзіне тән энергия және көміртек «құны» бар), чат-ботпен сөйлесу секілді әрекеттер үшін қанша энергия жұмсауға болатынын және күндік «бюджетті» асырып жібермеуді есепке алуға көмектеседі. Болашақта нейрожүйелер мен олардың негізінде жасалған өнімдерге тұрмыстық техникаға ұқсас энергетикалық рейтиң енгізілуі мүмкін. Сол кезде пайдаланушылар саналы таңдау жасай алады деген үміт бар.

Жалпы алғанда, генеративті жасанды интеллект нақты мәселелерді шешуге немесе өнімділікті арттыруға көмектессе, энергия шығыны аса ысырапшылық болып көрінбейді. Алайда, оны шектен тыс және бақылаусыз пайдалану ресурстардың бекер жұмсалуына әкелуі мүмкін.

Басқа жағынан қарағанда, жасанды интеллекттің энергия тұтынуындағы және көмірқышқыл газы қалдықтарындағы көрсеткіштері алаңдаушылыққа себеп болмауы керек. Компьютерлер тарихы технологиялардың қаншалықты тез жетілетінінін айқын көрсетті. Нейрожүйелерді оқытуға және жұмыс жасауға қажетті компьютерлік чиптер күн өткен сайын тиімдірек болып барады. Сонымен қатар модельдер оңтайландырып, олардың жұмыс істеуіне қажетті ресурстардың көлемі азайып жатыр.

Технологиялық компаниялардың электр энергиясына деген сұранысы баламалы энергия көздерін дамытуға сұраныс тудырып жатыр. Сол үшін Microsoft пен Amazon атом электр станцияларымен келісімшарт жасасуды қолға алғанда, Meta мен Google геотермалдық энергия өндірісіне инвестиция салып жатыр. Бұл қазба отыннан бас тартуды жылдамдатып, климаттың өзгеруін баяулатуға көмектесуі мүмкін. Сондықтан, адамзат бүгінгі таңда жасанды интеллект дамуына мән беру арқылы жаһандық мәселелерді шешуге бір қадам жақындайтын болар.

Мақала суреті: DALL-E   

Говорим как есть. Пишем о происходящем в России, Украине и Европе.

Factcheck.kz