Perché l’intelligenza artificiale è così energivora?

Le emissioni di carbonio di Google sono aumentate del 48% in cinque anni a causa dell’esplosione dell’intelligenza artificiale, ha dichiarato la scorsa settimana il gigante americano, evidenziando uno dei principali problemi dello sviluppo fulmineo di questa tecnologia: il suo vorace consumo di energia.

PERCHE’ L’IA CONSUMA ENERGIA? I modelli linguistici su cui si basa l’IA generativa richiedono un’enorme potenza di calcolo per l’addestramento su miliardi di set di dati, che a sua volta richiede server potenti. Poi, ogni volta che un utente invia una domanda a ChatGPT o a qualsiasi altra IA generativa, questa fa funzionare i server situati in un centro dati. Questi server consumano elettricità, si riscaldano e devono essere raffreddati con sistemi che a loro volta richiedono energia. Secondo l’Agenzia Internazionale dell’Energia (Aie), i centri dati generalmente utilizzano circa il 40% dell’elettricità per alimentare i server e il 40% per raffreddarli. Diversi studi hanno dimostrato che una richiesta a ChatGPT richiede in media 10 volte più energia di una semplice richiesta al motore di ricerca Google. Il boom dell’IA dal 2022 ha portato i giganti di Internet come Amazon, Google e Microsoft a investire massicciamente nella creazione di centri dati in tutto il mondo. Nel suo rapporto ambientale, Google evidenzia l’aumento del consumo di energia nei suoi centri dati, nonché il balzo delle emissioni legate alla costruzione di nuovi centri dati e alla modernizzazione di quelli esistenti.

QUANTA ENERGIA CONSUMA L’IA? Prima della mania dell’intelligenza artificiale, i data center rappresentavano circa l’1% del consumo globale di elettricità, secondo l’Aie. Se aggiungiamo l’IA e il settore delle criptovalute, i data center hanno consumato quasi 460 Twh di elettricità nel 2022, ovvero il 2% della produzione globale totale, secondo l’istituto. Una cifra che potrebbe raddoppiare entro il 2026 fino a 1.000 Twh, che sarebbe equivalente al consumo di elettricità del Giappone, avverte l’istituto in un rapporto. Alex de Vries, economista della Libera Università di Amsterdam, ha modellato il consumo di elettricità necessario solo per l’intelligenza artificiale, sulla base delle proiezioni di vendita di Nvidia, i cui processori sono essenziali per l’addestramento dei modelli AI.
Se le stime di vendita di Nvidia per il 2023 sono corrette, e se tutti i server funzionano alla massima capacità, potrebbero consumare tra 85,4 e 134 Twh all’anno, ovvero quanto consuma un Paese come l’Argentina, scrive in un articolo. “Le cifre che ho inserito nel mio articolo erano piuttosto conservative, perché non tengono conto di processi come i requisiti di raffreddamento”, ha dichiarato all’AFP. L’anno scorso, le vendite di Nvidia hanno superato le loro previsioni, quindi le cifre potrebbero essere ancora più alte, ha continuato.

IN CHE MODO I DATA CENTER GESTISCONO QUESTA MAGGIORE RICHIESTA DI ENERGIA? L’IA trasformerà il settore dei data center, ha riconosciuto Fabrice Coquio di Digital Realty, che gestisce un enorme data center alla periferia di Parigi, una parte del quale sarà dedicata all’intelligenza artificiale. “Sarà esattamente come il cloud (cloud computing, NLDR), forse un po’ più massiccio in termini di distribuzione”, ha spiegato all’AFP durante un tour dell’infrastruttura in aprile. Mentre i server con una potenza di calcolo media possono essere collocati in stanze con sistemi di aria condizionata, i server molto più potenti necessari per l’AI tendono a riscaldarsi di più e richiedono il pompaggio di acqua direttamente nelle apparecchiature per raffreddarle, ha spiegato Coquio. “Sicuramente richiede server, apparecchiature di archiviazione e di comunicazione diversi”, ha insistito.

COME STANNO REAGENDO I GIGANTI DI INTERNET? In un momento in cui i giganti della tecnologia cercano di incorporare sempre più intelligenza artificiale nei loro prodotti, gli esperti temono un’esplosione del consumo di elettricità. Come Google, Microsoft, il numero due mondiale del cloud, ha visto le sue emissioni di CO2 aumentare del 30% nel 2023 rispetto al 2020. Mentre Google, Amazon e Microsoft sottolineano i loro investimenti in energie rinnovabili per alimentare i loro centri dati, i loro obiettivi di neutralità di carbonio sembrano allontanarsi sempre di più.
AWS (la divisione cloud di Amazon) si è impegnata a diventare un’azienda a zero emissioni di carbonio entro il 2040, mentre Google prevede di raggiungere emissioni nette zero in tutta la sua attività entro il 2030. Anche Microsoft si è posta l’obiettivo di avere un’impronta di carbonio negativa entro il 2030. Una promessa fatta prima dell’esplosione dell’AI, ha ammesso il presidente di Microsoft Brad Smith a maggio in un’intervista a Bloomberg.