Проблеми зростання: чому ШІ заважає декарбонізації економіки
Обчислювальні потужності, що задіяні в галузі штучного інтелекту, наразі подвоюються кожні 100 днів, стверджують фахівці World Economic Forum (WEF). Пропорційно зростає і кількість електроенергії, яку споживають датацентри. Ця проста логіка містить парадокс.
Енергоспоживання ШІ: прогнози
Щоб системи ШІ стали кращими, їм знадобиться додаткове навчання. Етап, який включає бомбардування програмного забезпечення даними. І цей процес обмежений енергетичними можливостями,— заявив Рене Хаас, СЕО Arm, однієї з найбільших у світі компаній, що проєктує процесори.
Зокрема, згідно з розрахунками WEF, кількість енергії, яка потрібна на розв’язання задач, що пропонують ШІ, щороку зростає приблизно на третину.
Експерти WEF зазначають, що вже до 2028 року глобальний ШІ використовуватиме більше енергії, ніж щороку споживає холодна Ісландія (щоб розуміти — середня температура липня у Рейк'явіку становить +11°C).
Є і більш радикальні оцінки. Рене Хаас побоюється, що постачальники електроенергії просто не впораються з розширенням серверних ферм. Наприклад, щоб досягти десятикратного підвищення ефективності платформ ШІ, обчислювальні потужності доведеться збільшити в 10 000 разів, кажуть у WEF. За розрахунками Хааса, до 2030 року датацентри споживатимуть таку саму кількість енергії, як і найбільш густонаселена країна світу — Індія.
Ці розрахунки змусили WEF звернути увагу на збільшення тиску на екологію та засумніватися в тому, що подальший розвиток штучного інтелекту буде стійким.
ШІ загрожує глобальному переходу на відновлювані джерела енергії
Така проблема справді постала, і практика глобальних провайдерів хмарних сервісів доводить це. Наприклад, найбільша хмарна компанія Amazon Web Services (AWS) вже стикнулася з певними проблемами у Вірджинії та Орегоні, де розташована найбільша кількість її серверних ферм. Їхній постачальник енергії Dominion Energy, коли не міг впоратися з надмірним попитом, призупиняв підключення до енергомережі нових датацентрів AWS.
В Орегоні споживання електрики Amazon виявилося більшим, ніж місцева комунальна компанія могла викупити у ГЕС (нагадаємо, гідроелектростанції виробляють зелену енергію). Комунальники були змушені покрити попит за рахунок купівлі електрики, що виробляється завдяки спалюванню природного газу (тобто з джерел, що не відновлюються). Саме цей кейс і є ключовим для розуміння того, що відбувається.
Ідеться не про дефіцит електроенергії для штучного інтелекту як такий. Проблема полягає в тому, що для задоволення попиту з боку датацентрів, імовірно, буде потрібна енергія з невідновлюваних джерел, а це суперечить глобальній стратегії енергетичного переходу.
Нагадаємо, що під “енергетичним переходом” розуміють політику відмови від викопного палива на користь відновлюваних джерел енергії, що має зумовити перехід на повністю безвуглецеву економіку.
На жаль, бум генеративного що блокчейн забезпечує автоматичну безпеку та конфіденційність за допомогою інструментів шифрування та аутентифікації.ШІ не лише дав нове життя старим неекологічним електростанціям, а й допоміг обґрунтувати необхідність будівництва нових подібних об'єктів.
Трохи скепсису
Парадокс ситуації, на думку WEF, полягає в тому, що саме технологія ШІ може забезпечити стійкий розвиток енергетики. Зокрема, штучний інтелект вже розробляє нові технології зберігання енергії, покращує енергетичне планування тощо. Тобто стає інструментом для досягнення найближчих цілей енергопереходу: до 2030 року втричі збільшити потужності відновлюваної енергетики та подвоїти енергоефективність основних виробничих процесів.
Тому як компроміс у WEF пропонують обмежити енергоспоживання на етапі навчання моделей ШІ (загальна економія може становити 12–15% енергії) та оптимізувати робочі навантаження датацентрів. Наприклад, планування коротких завдань нҐҐҐҐҐҐСа нічний час та виконання великих проєктів у зимові місяці, коли зменшуються потреби датацентрів у кондиціонуванні.
До того ж перспективним може стати перехід до мегацентрів обробки даних замість індивідуальної інфраструктури компаній (чим більше підприємство, тим меншими будуть витрати на одиницю продукції). Такі центри мають створюватися у комплексі з інфраструктурою відновлюваних джерел енергії.
Водночас, на думку незалежного дослідника Джонатана Кумі, WEF дещо перебільшує. Адже поки що на потреби ШІ використовується не більше 0,1% електроенергії, що виробляється у світі. Навіть з урахуванням прогнозованого зростання обчислювальних потужностей цей показник сягне 0,5%. Для порівняння: повний перехід США на електромобілі зумовить зростання споживання електроенергії одразу на 20–25%, зазначає науковець.
Всі мають заспокоїтися, чорт забирай. Я вважаю, що наслідки будуть локальними. Десь штучний інтелект та центри обробки даних сприятимуть зростанню навантаження. В Ірландії, де 17–18% навантаження припадає на центри обробки даних, це може спричинити серйозні проблеми. Або в окрузі Лаудон у Вірджинії. Але нам слід відокремити глобальну історію від локальної,— переконаний він.
Джессі Дженкінс, професор інженерії енергетичних систем Прінстонського університету, звертає увагу на те, що проблему зростання споживання енергії датацентрами багато хто розглядає окремо від загального технологічного прогресу.
Він навів приклад виведення на ринок нового чипа Nvidia для генеративного ШІ, у якому на перше місце було поставлено підвищення енергоефективності графічного процесора. Як результат, на етапі навчання ШІ з використанням цього чипа знадобиться на 73% менше енергії (порівняно з чипами попереднього покоління). Неважко припустити, що й надалі компанії просуватимуться шляхом нарощування показників енергоефективності.
Це лише одне покоління графічних процесорів зі зниженням майже на три чверті кількості споживаної енергії,— наголосив Джессі Дженкінс.