Πώς θα ταϊστεί η αχόρταγη για ενέργεια Τεχνητή Νοημοσύνη;

Αν και ο ρυθμός της εξέλιξης δεν πρόκειται να επιβραδυνθεί από τις αρμόδιες ρυθμιστικές αρχές ή τα όποια πλαίσια διακυβέρνησης στο τρέχον δωδεκάμηνο, θα αντιμετωπίσει έναν ισχυρότατο περιορισμό, λόγω της ενεργειακής αδηφαγίας της Τεχνητής Νοημοσύνης (AI). Το GPT-4 της OpenAI, που αποτελεί Μεγάλου Εύρους Γλώσσα (Large Language Model-LLM) για την υποστήριξη της λειτουργίας του ChatGPT, απαιτεί για την εκπαίδευσή του 40 φορές περισσότερη ενέργεια από τον προκάτοχό του GPT-3. Πρόκειται για το ισοδύναμο της ενέργειας που επαρκεί για την εξυπηρέτηση 1.000 μέσων κατοικιών επί μία πενταετία ή και εξαετία.

Παράλληλα ένα τυπικό chatbot query, δηλαδή το λογισμικό που εκτελεί συγκεκριμμένες λειτουργίες, μιμούμενο κατά το δυνατόν πλησιέστερα τον ανθρώπινο γραπτό και προφορικό λόγο, απαντώντας αυτόματα στις ερωτήσεις του χρήστη, απαιτεί 10 φορές περισσότερη ενέργεια από μία συμβατική μηχανή αναζήτησης, όπως της GOOGLE. Τα συγκεκριμμένα δεδομένα αποτελούν απλώς την απαρχή του προβλήματος, αφού οι ενεργειακές απαιτήσεις της Τεχνητής Νοημοσύνης (AI) θα αυξάνονται από την στιγμή που κάθε νέα καινοτόμος σχεδίαση θα απαιτεί ακόμα περισσότερη υπολογιστική ισχύ. Οι τρέχοντες υπολογισμοί στοιχειοθετούν πως από τα 8οκτώΤerraWatt-hours (ΤWh), θα απαιτηθούν 652 ΤerraWatt-hours (ΤWh) το 2030, όπου ένα ΤWh ισούται με κατανάλωση εν’ος τρισεκατομμυρίου Watt σε μία ώρα.

Στην άλλη πλευρά του λόφου το κινεζικό DeepSeek R1, αναπτύσσεται σε μόλις ένα δίμηνο με κόστος $6 εκατομμυρίων, μέγεθος κατά 95% χαμηλότερο από OpenAI-o1 με ένα μεγάλο μέρος της αβυσσαλέας διαφοράς να αφορά το ενεργειακό κόστος, ενώ το ανάλογο της χρήσης του εμφανίζεται 30 φορές μικρότερο έναντι των ανταγωνιστών του. Το προϊόν προορίζεται για ελεύθερη εμπορική χρήση και η τεχνογνωσία του παρέχεται δημόσια, ώστε ένας χρήστης με γνώσεις λογισμικού έχει την δυνατότητα να το ανασχεδιάσει από την αρχή, εισάγοντας και νέες παραμέτρους.

Η ενεργειακή κατανάλωση του DeepSeek R1 καταγράφεται μειωμένη ακόμα και κατά 75% έναντι των ανταγωνιστών του, με το κραυγαλέο του πλεονέκτημα να οφείλεται κυρίως στους μικροεπεξεργαστές του. Η κινεζική νεοφυής εταιρεία αξιοποιεί τους μικροεπεξεργαστές H800 της NIVIDIA, από την στιγμή που λόγω των αυστηρών αμερικανικών περιορισμών δεν έχει πρόσβαση στους εξελιγμένους H100 της ίδιας εταιρείας. Όμως οι H800 αποδεικνύονται μακράν αποτελεσματικότεροι στις καταναλώσεις και ένα σύμπλεγμα μηχανών που τους αξιοποιεί συστηματικά καταναλώνει μόνον 75 MW, δηλαδή το 50%, ενός αντίστοιχου που λειτουργεί με τους H100. Η συγκεκριμμένη αποτελεσματικότητα παρέχει την δυνατότητα μεγάλων μειώσεων κατανάλωσης ενέργειας στα μεγάλα κέντρα δεδομένων, περιορίζοντας τις εκπομπές ρύπων και το λειτουργικό κόστος.

Ογκώδες το ενεργειακό αποτύπωμα της ΑΙ

Η κινεζική λύση οδηγεί τους αισιόδοξους της τεχνολογίας να υποστηρίξουν πως θα υπάρξουν μεγάλα οφέλη στον τομέα της κατανάλωσης από νέους εξελιγμένους μικροεπεξεργαστές, αν και βραχυπρόθεσμα ή ακόμα και μεσοπρόθεσμα, οι προσδοκώμενες πρωτοποριακές καινοτομίες, δεν πρόκειται να ανακόψουν το ογκώδες ενεργειακό αποτύπωμα της Τεχνητής Νοημοσύνης (AI). Μάλιστα από την στιγμή που ο Donald Trump, που διαβουλεύεται με διευθύνοντες συμβούλους ομίλων νέας τεχνολογίας και σκληρούς αντιπάλους της Κίνας, δεν υιοθετεί πρωτοβουλίες για το κλίμα και δεν πρόκειται να δεχθεί ένα προσωρινό μνημόνιο ορίου κατανάλωσης στην εκπαίδευση μεγάλων συστημάτων Τεχνητής Νοημοσύνης (AI). Παράλληλα και οι πιθανότητες επιτυχίας διεθνών προσπαθειών να ανακοπούν οι εκθετικά αυξανόμενες ενεργειακές καταναλώσεις κρίνονται σχεδόν μηδαμινές.

Οι ενεργειακές ανάγκες των μεγάλων ψηφιακών κέντρων δεδομένων σε διεθνές επίπεδο αναμένεται να αυξηθούν κατά 160% έως το 2030, με τις μεγάλες τεχνολογικές εταιρείες να λαμβάνουν ήδη τα μέτρα τους για να εξασφαλίσουν τις μελλοντικές καταναλώσεις, υπογράφοντας μεγάλου εύρους μακροπρόθεσμες συμβάσεις προμήθειας ή ακόμα και επενδύοντας στην τεχνολογία των μικρών πυρηνικών αντιδραστήρων και στην σύντηξη. Όμως, από τους πυρηνικούς σταθμούς που επανέρχονται σε λειτουργία, ειδικά για να τροφοδοτήσουν ψηφιακά κέντρα δεδομένων, έως τους σταθμούς φυσικού αερίου και τις θερμικές μονάδες άνθρακα, που παρατείνουν την λειτουργία τους για να τροφοδοτήσουν επαρκώς το ηλεκτρικό δίκτυο, η αύξηση των ενεργειακών απαιτήσεων, θα προκαλέσει ζημίες σε απαρχαιωμένα δίκτυα μεταφοράς όπως των ΗΠΑ.

Η πίεση θα επιβαρύνει δυσανάλογα περιοχές στις οποίες επεκτείνονται τα μεγάλα ψηφιακά κέντρα δεδομένων, υπερβαίνοντας τις δυνατότητες των υποδομών μεταφοράς ηλεκτρικού φορτίου, αυξάνοντας δυσανάλογα τις τιμές της ενέργειας και τις διακοπές ηλεκτροδότησης. Τα παγκόσμια ηλεκτρικά δίκτυα πρόκειται να απαιτήσουν τουλάχιστον $20 τρισεκατομμύρια για αναβαθμίσεις έως το 2050, ώστε να συμβαδίσουν με τις μελλοντικές ενεργειακές απαιτήσεις.

Κίνδυνοι της τεχνητής νοημοσύνης

Η πρόσβαση στην ενέργεια μετατρέπεται πλέον σε κεφαλαιώδη προϋπόθεση για την παγκόσμια ηγεμονία στον τομέα της Τεχνητής Νοημοσύνης (AI), αλλά η ανεπάρκεια των ηλεκτρικών δικτύων μεταφοράς, οι κανόνες που διέπουν τα τοπικά κέντρα ψηφιακών δεδομένων, τα περιβαλλοντολογικά προαπαιτούμενα, το δαιδαλώδες σύστημα αδειοδοτήσεων, αλλά και οι αντιδράσεις των τοπικών κοινωνιών, θα επηρεάσουν τις λήψεις αποφάσεων στον τομέα. Επιπλέον θα παρεμποδίσουν την δυνατότητα των τεχνολογικών εταιρειών να αποκτούν προσβάσεις στην απαραίτητη για την λειτουργία τους ενέργεια, όταν και όποτε έχουν την ανάγκη της.

Ακόμα και τόποι με χαμηλού κόστους, άφθονη, και αξιόπιστη παροχή ενέργειας, θα έχουν να αντιμετωπίσουν αντιδράσεις στην κατασκευή μεγάλων ψηφιακών κέντρων δεδομένων, ενώ περιοχές υψηλού ενεργειακού κόστους ή αναξιόπιστα δίκτυα μεταφοράς φορτίου διατρέχουν το κίνδυνο να μεταβληθούν σε ουραγούς στον τομέα της Τεχνητής Νοημοσύνης (AI). Χώρες με τεράστια κεφάλαια και ενεργειακό πλούτο στην Μέση Ανατολή έχουν σαφέστατα τα εχέγγυα για να προσελκύσουν μεγάλες επενδύσεις σε ψηφιακά κέντρα δεδομένων ή ακόμα και να αναπτύξουν εντελώς αυτόνομα Τεχνητή Νοημοσύνη (AI) στα πλαίσια της εθνικής τους κυριαρχίας, αλλά υπόκεινται στον περιορισμό της έλλειψης υδάτινων πόρων, απαραίτητων για την ψύξη των κέντρων και στον ανταγωνισμό των μεγάλων δυνάμεων.

Η διόγκωση των εντάσεων μεταξύ των ΗΠΑ και της Κίνας θα αυξήσει αναπόφευκτα την πίεση σε γεωπολιτικά ευμετάβλητες χώρες, όπως τα Εμιράτα και η Σαουδική Αραβία, παρά την ένταξή τους στους BRICS+, ώστε να επιλέξουν πλευρά στον τεχνολογικό Ψυχρό Πόλεμο. Η συγκεκριμμένη δυναμική θα κατακερματίσει επίσης προϋπάρχουσες συμμαχίες, ειδικά μεταξύ του τεχνολογικού κλάδου και των κηρύκων του κλιματολογικού κινήματος, από την στιγμή που εταιρείες που ασπάζονται την πολιτική των μηδενικών ρύπων έρχονται πλέον σε δεύτερη μοίρα ή θα εξαναγκασθούν να καλύψουν τις αυξανόμενες ενεργειακές τους ανάγκες, από οποιεσδήποτε διαθέσιμες πηγές. Ο αγώνας για την Τεχνητή Νοημοσύνη (AI) θα διακινδυνεύσει να επιβραδυνθεί και ίσως σημαντικά, αλλά δεν θα διακοπεί και πιθανότατα δεν θα ανατρέψει την πορεία προς την ενεργειακή μετάβαση.