هوش مصنوعی چقدر برق مصرف می‌کند؟

به گزارش همشهری آنلاین، این گزارش، با تکیه بر داده‌های برترین نهادهای بین‌المللی، تصویری فشرده از ابعاد مصرف انرژی هوش مصنوعی، ریسک‌ها و راه‌حل‌های روی میز ارائه می‌دهد.

چقدر برق؟

آژانس بین‌المللی انرژی (IEA) می‌گوید مصرف برق مراکز داده در جهان تا ۲۰۳۰ به حدود ۹۴۵ تراوات‌ساعت می‌رسد (اندکی بیش از مصرف برق امروز ژاپن) و «هوش مصنوعی» اصلی‌ترین محرک این جهش خواهد بود. به‌طور خاص، مصرف برق مراکز دادهِ بهینه‌شده برای AI تا ۲۰۳۰ بیش از ۴ برابر می‌شود. برآوردهای بازار نیز هشدار مشابهی می‌دهند: تا ۲۰۳۵ مراکز داده می‌توانند حدود ۱۶۰۰ تراوات‌ساعت برق مصرف کنند (نزدیک به ۴.۴درصد برق جهان)؛ اگر مراکز داده، یک کشور بودند، رتبه چهارم مصرف برق را پس از چین، آمریکا و هند را در اختیار می‌گرفتند.

آموزش در برابر اجرا: کجا انرژی می‌رود؟

در چرخه عمر یک مدل هوش مصنوعی، «آموزش» پرمصرف‌ترین مرحله است: خوشه‌هایی با هزاران شتاب‌دهنده (GPU/TPU) هفته‌ها تا ماه‌ها بی‌وقفه کار می‌کنند. پس از آن، استنتاج، همان پاسخ‌دادن به پرسش‌ها یا تولید محتوا برای کاربران، به ازای هر درخواست انرژی بسیار کمتری می‌گیرد، اما وقتی میلیاردها درخواست در روز روی هم جمع می‌شود، سهم استنتاج در مصرف کل به‌سرعت بالا می‌رود. مرور تحلیلی نیچر نیز نشان می‌دهد که اگر خدماتی مثل جست‌وجو یا شبکه‌های اجتماعی «سراسری» به مدل‌های مولد متکی شوند، فشار استنتاج می‌تواند از آموزش هم سبقت بگیرد.

فراتر از برق: آب و کربن

مصرف انرژی دیتاسنتر فقط داستان برق نیست؛ «آبِ خنک‌کاری» و «شدت کربنِ شبکه» هم اهمیت دارد. مایکروسافت در گزارش پایداری۲۰۲۴ اعلام کرده نسل‌های جدید مراکز داده‌اش را برای خنک‌کاری بدون مصرف آب در سناریوهای مشخص طراحی می‌کند؛ تلاشی برای کاهش فشار بر منابع آبی همزمان با رشد بارِ هوش مصنوعی. گوگل نیز می‌گوید شتاب‌دهنده‌ اختصاصی نسل ششم نسبت به نسل قبلی بیش از ۶۷درصد کارآمدتر است؛ نمونه‌ای از این‌که کارایی تراشه‌ها و نرم‌افزار می‌تواند انرژیِ هر درخواست AI را کاهش دهد، هرچند رشد حجم کارها بخشی از این دستاورد را خنثی می‌کند.

عددهای خرد

به‌ازای هر پرسش کوتاه در یک مدل زبانی بزرگ، اندازه‌گیری‌های صنعتی از چند میلی‌وات‌ساعت تا چند صدم وات‌ساعت متغیر گزارش شده است؛ اما این اعداد به‌شدت به طول پاسخ، معماری مدل، نوع شتاب‌دهنده و بهره‌وری مرکز داده وابسته‌اند. جمع میلیاردی این درخواست‌ها است که مسئله را بزرگ می‌کند. به‌عنوان مثال، پرسش بی‌دلیل «حال شما چطور است؟» می‌تواند باعث مصرف برقی به اندازه روشن‌بودن یک لامپ LED به مدت متوسط ۵ ثانیه شود.

مصرف انرژی برای کاهش آن

هوش مصنوعی موتور تازه‌ای برای رشد تقاضای برق شده است؛ از آموزش‌های عظیم تا میلیاردها درخواست روزانه. در عین حال، همان فناوری می‌تواند شبکه‌ها را بهینه و مصرف انرژی بخش‌های دیگر را کاهش دهد. این دوگانه، سیاست‌گذار و صنعت را مقابل انتخابی روشن گذاشته است: سرمایه‌گذاری سریع در کارایی، برق کم‌کربن و شفافیت؛ وگرنه، هزینه‌های زیست‌محیطی و زیرساختی، دستاوردهای AI را تحت‌الشعاع قرار خواهد داد.