Trí tuệ nhân tạo sinh sản (AI) như ChatGPT là công cụ nóng nhất của ngành công nghiệp công nghệ được kỳ vọng sẽ cách mạng hóa các doanh nghiệp trị giá ngàn tỷ đô la, nhưng dấu chân carbon của nó đối với trái đất có ý nghĩa gì?
"Generative" đề cập đến khả năng của thuật toán hoặc mô hình AI để tạo ra dữ liệu phức tạp. Chúng bao gồm tạo ra câu hoặc đoạn văn, tạo ra hình ảnh hoặc video ngắn.
Mặc dù generative AI đã được sử dụng trong các ứng dụng từ lâu, nhưng chỉ gần đây nó mới được cải tiến để tạo ra ngôn ngữ giống con người và hình ảnh thực tế. Nó đang phát triển, và lượng khí thải carbon cũng tăng lên.
Tác động đến môi trường từ Generative AI
Mặc dù khó đo lường chi phí năng lượng chính xác của các mô hình AI, dấu chân carbon của chúng đang tăng đáng báo động. Chúng tiêu tốn nhiều năng lượng hơn so với các loại tính toán khác.
Thực tế là, việc huấn luyện một mô hình AI đơn lẻ có thể tiêu thụ nhiều điện năng hơn các gia đình Mỹ sử dụng trong một năm. Và ngành này đang phát triển nhanh chóng và mô hình của chúng không rẻ để huấn luyện.
Các khí thải của chúng có thể khác nhau nhiều, tùy thuộc vào loại nguồn năng lượng nào là nguồn cung cấp cho công nghệ. Ví dụ, một trung tâm dữ liệu được vận hành bởi nhà máy nhiên liệu than hoặc khí đốt sẽ có nhiều khí thải CO2 hơn một trung tâm dữ liệu lấy điện từ các nguồn năng lượng năng lượng tái tạo.
Tài nguyên năng lượng càng mạnh, năng lượng tiêu thụ càng lớn
Mặc dù việc sử dụng năng lượng cụ thể cho một mô hình AI vẫn chưa được biết, nhưng nó bao gồm dấu chân dùng trong việc sản xuất thiết bị tính toán, tạo ra mô hình AI và sử dụng nó.
Tuy nhiên, một số ước tính hiện có để cố gắng hiểu biết rõ hơn về dấu chân CO2 lớn của công nghệ này.
Theo báo cáo của MIT Technology Review, việc huấn luyện một mô hình AI đơn lẻ có thể phát ra 626.000 pound CO2 tương đương. Chuyển sang lĩnh vực đó, đó là gấp đôi carbon tiêu thụ của một chiếc ô tô hạng trung trong cả đời.
Và mô hình AI càng mạnh, năng lượng càng nhiều được tiêu thụ.
Trong một nghiên cứu năm 2019, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra việc tạo ra BERT, một trí tuệ nhân tạo sinh sản có 110 triệu tham số, sử dụng năng lượng tương đương với một chuyến bay trên đường dài cả chặng của một người.
Số lượng tham số mô hình AI thể hiện kích thước của chúng. Kích thước càng lớn, dấu chân càng lớn.
Thực tế, việc tạo ra một mô hình AI lớn hơn nhiều, GPT-3 với 175 tỷ tham số, phát thải hơn 550 tấn CO2e trong khi tiêu thụ 1.287 giờ điện năng, theo nhà khoa học máy tính Kate Saenko. Đó là cùng lượng khí thải như một người thực hiện 550 chuyến bay trên đường dài cả chặng giữa New York và San Francisco.
Và điều đó thậm chí còn chưa tính đến những nguồn khí thải khác, chỉ với việc sẵn sàng sử dụng trí tuệ nhân tạo.
Truy vấn AI như ChatGPT phát thải nhiều CO2 hơn
Trong khi các mô hình AI sinh sản trước đây chỉ có sẵn cho các nhà nghiên cứu, việc OpenAI phát hành ChatGPT đã thay đổi điều đó. Cùng với dấu chân carbon của ngành công nghiệp đó.
Tuy nhiên, chẳng có thông tin về khí thải CO2 của một truy vấn AI sinh sản đơn lẻ. Nhưng các ước tính của ngành cho thấy nó gấp đôi đến gấp năm lần so với truy vấn của công cụ tìm kiếm. Một lần tìm kiếm trên Google phát thải khoảng 0,2g CO2.
ChatGPT đã có hơn 1,5 tỷ lượt truy cập chỉ trong tháng 3 năm 2023.
Saenko khẳng định sự tăng trưởng mũ lân này của công cụ AI khi các ông lớn công nghệ tích hợp chúng vào các công cụ tìm kiếm của họ và nói: “Khi trợ lý trò chuyện và trình tạo ảnh trở nên phổ biến hơn, và khi Google và Microsoft tích hợp các mô hình ngôn ngữ AI vào công cụ tìm kiếm của họ, số lượng truy vấn họ nhận được mỗi ngày có thể tăng một cách mũ lân.” Công ty tìm kiếm Trung Quốc Baidu cũng đã công bố kế hoạch làm điều tương tự.
ChatGPT và các trợ lý AI khác còn có nhiều ứng dụng khác ngoài tìm kiếm. Chúng cũng có thể viết, giải quyết các vấn đề toán học và tạo ra chiến dịch tiếp thị.
Khí thải carbon của việc xây dựng ChatGPT chưa được công khai biết, nhưng có khả năng cao hơn dấu chân carbon của GPT-3, theo Saenko. Và vì ChatGPT phải được cập nhật, nó chỉ có thể xử lý dữ liệu cho đến năm 2021, do đó dấu chân carbon của nó sẽ tăng lên hơn nữa.
Tuy nhiên, dấu chân carbon của trí tuệ nhân tạo sinh sản có thể giảm xuống.
Một trợ lý chatbot “xanh hơn”
Một nghiên cứu của Google cho thấy sử dụng kiến trúc mô hình trí tuệ nhân tạo hiệu quả hơn, bộ xử lý và trung tâm dữ liệu thân thiện hơn có thể giảm dấu chân carbon của công nghệ này từ 100 lần đến 1.000 lần.
Trung tâm dữ liệu thân thiện hơn nghĩa là sử dụng nguồn năng lượng từ các nguồn tái tạo như trang trại điện mặt trời hoặc gió.
Các nhà phát triển AI cũng có thể lên lịch tính toán vào thời điểm khi nguồn tái tạo có sẵn nhiều hơn. Điều này có thể giảm dấu chân carbon của trí tuệ nhân tạo hàng loạt, khoảng 30% đến 40%, so sánh với sử dụng lưới điện được cung cấp bởi nhiên liệu hóa thạch.
Nhưng vấn đề quan trọng cần đối phó là đưa dữ liệu về dấu chân carbon của mô hình trí tuệ nhân tạo sinh sản trở nên công khai hơn. Điều này rất quan trọng để biết được tác động thực sự của ngành công nghiệp này đến môi trường và xây dựng các nỗ lực giảm lượng khí thải từ đó.
