Inteligência Artificial tem alto custo ambiental

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Inteligência Artificial tem alto custo ambiental

Se você navega na internet é bem provável que esteja usando inteligência artificial, ou IA, sem nem perceber. Ela está lá, arrumando suas buscas, limpando seu inbox de spam e até sugerindo o próximo vídeo para assistir. Também está nos bastidores, fazendo os semáforos fluírem melhor e ajudando os médicos a pegarem detalhes importantes em exames. Já ouviu falar do ChatGPT da OpenAI? As pessoas estão usando para tudo, desde escrever documentos legais até compor músicas. E pensar que essa tecnologia se tornou comum de forma tão rápida é meio louco. Agora, todo mundo, das grandes empresas aos professores, está tentando entender como se encaixa nesse novo cenário. Mas, tem um lado que não é muito falado: a pegada ecológica que vem com todo esse avanço. É sobre isso que vamos conversar hoje.

Inteligência artificial e o custo ambiental
Imagem, Google.

Quase 2% da demanda global de energia em 2022

A Agência Internacional de Energia diz que centros de dados, criptomoedas e IA representaram quase 2% da demanda global de energia em 2022 – e isso pode dobrar até 2026 para quase igualar o consumo de eletricidade do Japão, revelou o Financial Times.

Tudo indica que o crescimento da IA seja exponencial daqui para a frente. Desafios mundiais demandarão cada vez mais seu uso. Por exemplo, as empresas de tecnologia devem acelerar o uso da IA para auxiliar na transição verde. Em nosso caso, os oceanos, a IA pode ser muito bem-vinda para a exploração submarina.

O custo da energia

Entretanto, tudo em nossa vida tem um custo. No caso da IA, milhares de empregos podem desaparecer mas, além disso, já estamos pagando um alto preço desde que ela nasceu: o custo da energia. Não costumamos relacionar as novidades da tecnologia com a respectiva pegada de carbono. No entanto, é preciso. Saiba que à medida que dependemos da Internet para processar, usar e armazenar cada vez mais dados, a energia   aumenta na mesma proporção. Pesquisas estimam que até 2025, o setor de TI poderá usar 20% de toda a eletricidade produzida e lançar até 5,5% das emissões de carbono do mundo.

As tecnologias de IA generativa, elogiadas por suas capacidades, estão cada vez mais sob escrutínio pelos seus custos ambientais ocultos. A indústria dos centros de dados, que sustenta estas tecnologias, é responsável por 2–3% das emissões globais de gases com efeito de estufa. Estes centros de dados, que consomem cerca de 7% da eletricidade da Dinamarca e 2,8% da eletricidade dos Estados Unidos, necessitam de imensas quantidades de energia e água.

Matéria da CBS News informa que um estudo não revisado por pares, liderado por Shaolei Ren, professor de engenharia elétrica e de computação na Universidade da Califórnia e outros especialistas, estima que o treinamento do GPT-3, que alimenta um modelo de linguagem do ChatGPT, poderia ter consumido potencialmente 700.000 litros de água doce. A água usada para evitar o superaquecimento dos data centers geralmente evapora, o que significa que não pode ser reutilizada.

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Agora preste atenção: segundo o findweb3.com, o mercado de IA está crescendo mais de 15% a cada ano, além disso, oChatGPT é uma IA geradora de texto que atingiu mais de 100 milhões de usuários em um tempo menor do que qualquer outro software na história (menos de 2 meses). Em outras palavras, em breve serão bilhões de usuários. Tente imaginar o quanto gastarão de água, um líquido cada vez mais raro e disputado.

Assim, governos mundo afora, que têm metas de descarbonização altas, estão reagindo. Um projeto de lei democrata recente nos EUA criaria padrões para avaliar o impacto ambiental específico da IA, embora isso possa não passar. De maneira idêntica, a Diretiva de Relatórios de Sustentabilidade Corporativa da UE exige agora que os operadores de data center divulguem o seu impacto ambiental, ambas informações são do Financial Times.

A IA afeta o clima?

Podemos dizer que quase tudo afeta o clima, inclusive a IA. Por exemplo, treinar e operar um sistema de IA requer muito poder computacional e eletricidade. As emissões de dióxido de carbono resultantes são uma das formas pelas quais a IA afeta o clima. Mas o seu impacto ambiental vai muito além da sua pegada de carbono.

A Scientific American recebeu uma declaração de Jesse Dodge, cientista investigador do Allen Institute for AI em Seattle, destacando a importância do reconhecimento das emissões de CO2 de alguns grandes sistemas de IA. Ele enfatizou que o impacto geral dos sistemas, advém mais das aplicações para as quais foram desenvolvidos do que do custo associado ao seu treinamento.

O especialista considera que o efeito exato que a IA terá na crise climática será difícil de calcular. “Há falta de transparência por parte de muitas empresas de IA”, diz Dodge. “Isto torna ainda mais complicado compreender o impacto dos seus modelos – quando são examinados apenas através da lente das emissões.”

‘IA consome energia a uma taxa colossal’

A IA tanto pode ajudar uma empresa a extrair petróleo de forma mais barata ou rápida, quanto contribuir para que outra grande empresa emita menos CO2 ou ganhe produtividade. Tudo depende de seu uso. Contudo, uma questão precisa ficar clara: a IA requer quantidades impressionantes de poder computacional. E como os computadores requerem eletricidade e as GPUs (unidades de processamento gráfico) necessárias funcionam muito quentes (e, portanto, precisam de resfriamento), a tecnologia consome eletricidade a uma taxa colossal.

Sobre a questão do resfriamento, e necessidade de água para isso, saiba que os data centers submersos nos oceanos começam a ser estudados para diminuir a pegada. São estruturas que abrigam servidores e hardware de processamento de dados, colocados no leito do oceano. Essa abordagem radical surgiu da necessidade de encontrar maneiras mais eficientes e ecológicas de operar instalações de TI em grande escala.

John Naughton, especialista no tema, escreveu um artigo para o Guardian. O título já diz tudo: Por que a IA é um desastre para o clima? Ele informa que um estudo de 2019, por exemplo, estimou a pegada de carbono do treinamento de um único modelo inicial de grande linguagem (LLM), como o GPT-2, em cerca de 300.000 kg de emissões de CO 2 – o equivalente a 125 voos de ida e volta entre Nova York e Pequim. Desde então, os modelos tornaram-se exponencialmente maiores e a sua área de formação será, portanto, proporcionalmente maior.

Por outro lado, há quem veja na IA um grande potencial para enfrentar os desafios climáticos, esta é a opinião do Programa das Nações Unidas para o Ambiente, por exemplo. Em resumo, nossa pesquisa sobre este assunto mostra que ainda é cedo para um diagnóstico definitivo. Além de questões do clima, e uso de recursos naturais, especialistas levantaram uma série de questões morais, éticas e legais sobre a expansão das capacidades da IA. A ver como será no futuro.

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