Бутылка воды за электронное письмо: скрытые экологические издержки использования чат-ботов на основе искусственного интеллекта

Боты на основе искусственного интеллекта генерируют много тепла, и поддержание работы их серверов требует больших затрат.

Чат-боты потребляют огромное количество энергии для ответа на вопросы пользователей, и простое поддержание серверов ботов в достаточно прохладном состоянии для работы в центрах обработки данных наносит ущерб окружающей среде. Хотя точную нагрузку практически невозможно количественно оценить, The Washington Post работала с исследователями из Калифорнийского университета в Риверсайде, чтобы понять, сколько воды и энергии потребляет ChatGPT OpenAI, использующий языковую модель GPT-4, выпущенную в марте 2023 года, для написания среднего электронного письма на 100 слов.

Давайте сначала рассмотрим воду.

Каждый запрос ChatGPT проходит через сервер, который выполняет тысячи вычислений, чтобы определить наилучшие слова для использования в ответе.

При выполнении этих вычислений эти серверы, обычно размещаемые в центрах обработки данных , генерируют тепло. Часто для охлаждения оборудования и поддержания его работоспособности используются системы водоснабжения. Вода переносит тепло, вырабатываемое в центрах обработки данных, в градирни, чтобы помочь ему выйти из здания, подобно тому, как человеческое тело использует пот для сохранения прохлады, по словам Шаолей Рена, доцента Калифорнийского университета в Риверсайде.

Там, где электричество дешевле или воды сравнительно мало, электричество часто используется для охлаждения этих складов с помощью больших агрегатов, напоминающих кондиционеры, сказал он. Это означает, что количество воды и электричества, необходимое для отдельного запроса, может зависеть от местоположения центра обработки данных и сильно варьироваться.

Даже в идеальных условиях центры обработки данных часто являются одними из самых крупных потребителей воды в городах, где они расположены, говорят защитники окружающей среды. Но центры обработки данных с электрическими системами охлаждения также вызывают беспокойство, увеличивая счета за электроэнергию для жителей и накладывая налоги на электросеть .

Вот сколько электроэнергии потребляет запрос.

Центры обработки данных также требуют огромного количества энергии для поддержки других видов деятельности, таких как облачные вычисления, и искусственный интеллект только увеличил эту нагрузку, сказал Рен. Если центр обработки данных расположен в жарком регионе — и использует кондиционирование воздуха для охлаждения — требуется много электроэнергии, чтобы поддерживать серверы при низкой температуре. Если центры обработки данных, использующие водяное охлаждение, расположены в районах, подверженных засухе, они рискуют истощить территорию драгоценного природного ресурса.

В Северной Вирджинии, где сосредоточена самая высокая в мире концентрация центров обработки данных, группы граждан протестовали против строительства этих зданий, заявляя, что они не только шумные пожиратели энергии, которые не создают достаточно долгосрочных рабочих мест, но и портят вид, убивая стоимость жилья. В Западном Де-Мойне, штат Айова, новом очаге центров обработки данных, записи департамента водоснабжения показали, что объекты, управляемые такими компаниями, как Microsoft, потребляют около 6 процентов всей воды округа. После продолжительной судебной тяжбы газета Oregonian заставила Google раскрыть объем потребления ее центров обработки данных в Даллесе, примерно в 80 милях к востоку от Портленда; как показали документы, это было почти четверть всей воды, доступной в городе.

Прежде чем чат-боты смогут выполнить запрос, огромное количество энергии тратится на их обучение . Большие языковые модели, которые позволяют чат-ботам, таким как ChatGPT, генерировать реалистичные ответы, требуют, чтобы серверы анализировали миллионы фрагментов данных. (The Post создал инструмент Climate Answers, который просит ChatGPT суммировать климатические материалы Post. Поскольку он ищет ограниченную вселенную информации, его запросы разработаны так, чтобы быть менее ресурсоемкими.)

По словам экспертов в области искусственного интеллекта и данных научных исследований, на обучение этих сложных компьютерных моделей могут уйти месяцы, а такие технологические компании, как Google, Meta и Microsoft, изо всех сил пытаются построить центры обработки данных.

Каждый из них непрерывно выделяет тепло.

Крупные технологические компании дали многочисленные обещания сделать свои центры обработки данных более экологичными, используя новые методы охлаждения. Эти климатические обещания часто не выполняются.

В июле Google опубликовала свой последний экологический отчет, в котором указано, что ее выбросы углерода выросли на 48 процентов, в основном из-за ИИ и центров обработки данных. Компания также восполнила только 18 процентов потребляемой воды — это далеко от 120 процентов, которые она установила в качестве цели к 2030 году. «Google имеет давнюю приверженность устойчивому развитию, руководствуясь нашими амбициозными целями, в том числе достижение нулевых выбросов к 2030 году», — сказала Мара Харрис, представитель Google.

«ИИ может быть энергоемким, и именно поэтому мы постоянно работаем над повышением эффективности», — сказала Кайла Вуд, представитель OpenAI. Эшли Сеттл, представитель Meta, заявила, что компания отдает приоритет «устойчивой и эффективной эксплуатации наших центров обработки данных, гарантируя, что люди могут полагаться на наши услуги». Крейг Синкотта, генеральный менеджер Microsoft, сказал, что компания «по-прежнему стремится снизить интенсивность, с которой мы изымаем ресурсы», и добавил, что Microsoft работает над установкой методов охлаждения центров обработки данных, которые «полностью исключат потребление воды».

Эксперты утверждают, что технологические компании, такие как Nvidia, продолжат создавать компьютерные чипы, которые генерируют больше киловатт мощности на сервер для выполнения большего количества вычислений. ИИ создает беспрецедентные требования к центрам обработки данных, которые намного превосходят любые в недавней истории, сказал Рен.

«Стремительное развитие ИИ кардинально изменило эту траекторию, — сказал Рен, — и поставило перед отраслью новые задачи, с которыми она ранее не сталкивалась».

Методология

Расходы на воду и электричество были рассчитаны Реном для ChatGPT-4 в среднестатистическом американском центре обработки данных. Полную методологию можно найти в их статье «Making AI Less „Thirsty“: Uncovering and Addressing the Secret Water Footprint of AI Models».

Данные о потреблении электроэнергии постоянным током рассчитаны на основе отчетов об энергетике за 2023 год Управления энергетической информации США . Данные о ежедневном потреблении воды в Род-Айленде предоставлены Национальным фондом экологического образования . Данные о потреблении говядины и риса на душу населения взяты из данных о доступности продовольствия Министерства сельского хозяйства США и сельскохозяйственных перспектив ОЭСР . Оценки водного следа взяты из следующих источников: « Оценка использования водных ресурсов в животноводстве: обзор методов » журнала Livestock Science и « Снижение воздействия продуктов питания на окружающую среду через производителей и потребителей » журнала Science .

Источник: www.washingtonpost.com

Комментарии: