人工知能は拡大を続け、より多くの分野で使用されています。退屈でも企業向けのテキストを生成したり、子供の宿題やテストのカンニングを手伝ったり、画像、音楽、さらにはコードを作成したりできます。現在、多くの人がすでに一度はAIツールを試したことがあるでしょう。イプソス代理店の調査によると、チェコ人は AI に関して最も慎重な国民の一人ですが、それでも、たとえば ChatGPT はすでに人口の 3 分の 1 が試しています。
通常のインターネット検索エンジンを使用するのと同様に、人工知能の場合、そのエミッションがどこから来たのか、あるいはそのエミッションが存在するのかさえ、一見しただけでは明らかではありません。それでは、人工知能は実際にどのように環境を汚染し、それに対して何ができるのでしょうか?
探すより何倍もエネルギーがかかる
ほとんどの AI ツールは、ほぼすべてのデバイス上でユーザーの質問に数秒以内に回答できます。したがって、この新しいテクノロジーの使用による影響はかなり小さいように見えるかもしれませんが、実際はその逆です。
AI システムは機能するために数千億のパラメーターを使用するため、それぞれの答えの生成に大幅な時間がかかり、複雑になります。さらに、ユーザーは以前の回答を覚えていないため、システムは各リクエストを新たに計算する必要があります。家庭にある平均的な携帯電話やコンピューターでは、現在普及している AI ツールを単独で実行することは不可能であり、ましてや許容可能な時間内に答えを生成することは不可能でしょう。
高い料金でスピードを実現
AI は、その計算が特定のデバイス上で直接行われるのではなく、生成された結果をユーザーに送信するだけのリモート データ センターで行われるという事実によって高速化されます。
これらのデータセンターは膨大な電力を使用しており、この電力の大部分は AI ツールが機能するために使用されます。最も著名な AI ツールのほとんどは、Google または Microsoft の 2 社のデータセンターを使用しています。たとえば、Google のデータセンターの排出量は近年 50% 近く増加しています。
Microsoft のデータセンターの場合、これは 20% 以上の増加です。同時に、両社は電力使用量、ひいては排出量の増加の主な理由の1つとしてAIを挙げています。
比較のために、前述の 2 社のデータセンターが昨年消費した電力量は合わせて 50 テラワット時未満で、これは同時期のチェコ共和国全体の消費量にほぼ等しいです。
既存のデータセンターをすべて含めると、状況はさらに深刻になります。 「国際エネルギー機関のデータに基づくと、一昨年のデータセンターの年間消費量は460テラワット時に達しました。これは全世界の電力消費量の約2パーセント、またはチェコの純消費量のほぼ8倍に相当します」現在、これらのエネルギー需要は人工知能によってさらに増加しており、その消費量は、たとえば従来のインターネット検索よりも数倍多いのです」と国際問題協会の気候変動とエネルギーの専門家、オルジッチ・クレナーシュ氏は説明した。
電気と水への飢餓
AI の動作に関連するデータセンターのエネルギー需要は増え続けており、より多くの電力を生産する必要があるという圧力が生じています。 「大陸全体に拡張し始めているデータセンターのおかげで、既存の石炭火力発電所が停止されなくなっているという非常に良いデータがあります。同時に、より多くの発電所を建設することを目的とした取り組みがますます増えている」と環境技術倫理センターの専門家、ジュラジ・ホヴォレツキー氏は語った。
世界最大のデータセンターを運営する企業は、徐々に再生可能エネルギー源に切り替えようとしていますが、このプロセスは時間がかかり、現在の技術では実装が困難です。データセンターの大部分は、石炭火力発電所が他の発電方法を明らかに上回っている国に設置されています。
同時に、データセンターの運営に負担をかける問題は、発電による排出だけではありません。電気に加えて、冷却のために大量の水も消費します。 「データセンターには冷却に対する大きな需要があります。そのため、大手プロバイダーはしばしば気候が寒い地域にデータセンターを設置しようとします」とSklenář氏は説明しました。
たとえば、従来の冷却を備えた小規模なデータセンターでは、 専門家の推定 年間約 2,550 万リットルの水を消費します。
核融合による救済？
さまざまな分野で省エネの取り組みが行われていますが、AIは逆に消費量を大きく伸ばしている分野です。 「私たちの消費量は、低排出電力を生成できるのとほぼ同じ速度で増加しています。現時点では、現在のソリューションでは十分ではないようです」と Sklenář 氏は述べています。
AI の将来には、環境への影響の軽減につながる可能性のあるいくつかの道が考えられます。新しいエネルギー生産方法の可能性は、救いの可能性を示しています。例えば、ChatGPTを開発するOpenAI社のエグゼクティブディレクターであるサム・アルトマン氏は、今年1月の世界経済フォーラムの会合で、人工知能のさらなる発展にはエネルギー分野でのブレークスルーが必要であると述べた。 「それが私たちに核融合への投資を始める動機となっている」とアルトマン氏は説明した。
人間の脳からのインスピレーション
核融合は効率が高いため、石炭火力発電所など現在使用されている非エコロジーなエネルギー源に取って代わる可能性があります。大手テクノロジー企業の投資によりこのテクノロジーの開発が加速する可能性はありますが、その拡大はまだ遠い将来のことです。 「今のところ、この技術が広く商業利用されるまでにはまだ少なくとも40～50年はかかるようだ」とスクレナーシュ氏は語った。
解決策は別の側にもあるかもしれません。電気の生産を増やす代わりに、その消費を減らすことができます。 AI の場合、データと電力の使用量を減らしながらも同じくらい強力な、より効率的なソフトウェアを作成することで、エネルギー需要を削減できます。
技術レベルでは、研究者は人間の脳からインスピレーションを受ける可能性があります。 「私たちはすでに、現在の商用ソフトウェアよりもはるかに大きな容量を備えた生成システムを持っています。それが人間の脳です。エネルギー消費も非常に少ないです。したがって、人工シリコンニューロンの作成や生物学的物質の直接的な関与を通じて、テクノロジーにおいて私たちの脳を模倣することは価値がある可能性があります」とホヴォレツキー氏は付け加えた。
消費は変化する可能性がある
専門家が検討している最後の選択肢は、ワークロードのシフトです。中央ヨーロッパや北米のデータセンターは再生可能エネルギーで稼働する発電所から電力のほとんどを消費していますが、アジアの多くの国ではその逆が当てはまります。たとえば、カタールとサウジアラビアにある Google のデータセンターは昨年、100% 非再生可能エネルギーで稼働しました。
データセンターの稼働中、これらのセンターに電力を供給する電源の構成は時間ごとに変化するため、排出量も時間帯によって大きく異なります。
したがって、このソリューションは、その時点で再生可能エネルギーの割合が最も高く、二酸化炭素排出量が低いデータセンターに AI 作業を移すという形で提供されます。 「これは合理的な部分的な解決策ですが、本当に根本的な問題を捉えていません。エネルギーがほとんどなくなるでしょう」とホヴォレツキー氏は説明した。
AIを不必要に使用しないでください
現在最も普及している人工知能ツールは数千万人のアクティブ ユーザーに利用されており、AI が処理しなければならないリクエストが増えれば増えるほど、生成される排出量も増加します。したがって、AI ツールは、退屈からや、要求の少ないツールで問題なく実行できるタスクだけでなく、本当に必要な場合にのみ使用することが理想的です。 「ユーザーにとって、AI には物理的な設置面積と高いエネルギー消費があることを認識し、これらのツールを賢明に使用することが重要です」と Sklenář 氏は述べています。
ユーザー側への影響を軽減するもう 1 つの可能性は、特定の目的に合わせて AI を選択することです。 「多目的 AI モデルは、テキスト、サウンド、画像を自由に操作できるため、今日の大きなトレンドです。しかし、これを可能にするために、より多くのパラメーターを操作する必要があります。したがって、AI がより具体的であることが当てはまります。モデルはエネルギー消費量が少なくなります」と Hvorecký 氏は説明しました。
ユーザーが AI を不適切または不必要に使用することが多いという事実は、チャットボット ChatGPT の例によって示されています。プロジェクトを通じて ワイルドチャット アメリカの研究者は、ChatGPT を使用して行われた 100 万件の実際の会話のセットを公開しましたが、その大部分は一見したところ、AI ツールの有用な使用法または必要な使用法を表していません。
たとえば、英語で行われる 50 万件以上の会話のうち、チャットボット ユーザーはロールプレイングや宿題の手伝いを求めるケースが数万件あります。数千件のオーダーで、挨拶や別れのメッセージ、レシピや翻訳のリクエスト、あるいはチャットボットにルール違反を強制しようとするメッセージも含まれています。
人工知能の規制とその地球への影響はまだ初期段階にあります。昨年6月、欧州連合はAIを規制する初の国際文書である人工知能法を発行した。とりわけ、この文書は企業に透明性義務を課しているため、企業は人工知能のトレーニングと運用にどれだけの電力が消費されたかを顧客に明確に示す必要がある。
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#人工知能は電気をむさぼり食う
2024-12-18 16:30:00