Каждая новая технология, которая использует компьютерное оборудование, влечет за собой экологические и инфраструктурные издержки. Раньше экологи беспокоились о 127 тераватт-часах (ТВт-ч) электричества, которые ежегодно потребляют фермы для майнинга криптовалют, но теперь на сцене появился новый игрок: генеративный искусственный интеллект. Новое исследование Университета Карнеги-Меллона и французско-американского ИИ-стартапа HuggingFace показало, что использование генеративного искусственного интеллекта требует большого количества электроэнергии, что создает ряд тревожных последствий для энергетической сети и нашего меняющегося климата.
В исследовании, опубликованном во вторник на сайте arXiv и не прошедшем рецензирование, рассматривается потребление энергии и, соответственно, выбросы углекислого газа, связанные как с чат-ботами на основе искусственного интеллекта, так и с генераторами изображений. Используя инструмент под названием Code Carbon, команда сравнила данные о потреблении и выбросах для 16 наиболее популярных моделей, представленных в открытом доступе на HuggingFace. Они обнаружили, что универсальные ИИ-модели, как правило, потребляют гораздо больше энергии, чем модели, специализирующиеся на конкретных задачах, но обе модели были более затратными с точки зрения энергии, когда речь заходила о генерации изображений.
Согласно их тестам, использование генеративного ИИ для создания всего лишь нескольких «новых» изображений расходует столько же энергии, сколько полная зарядка смартфона. При генерации изображений расходуется от 0,06 до 2,9 кВт-ч на 1000 выводов, а современный среднестатистический генератор изображений приближается к отметке в 1,35 кВт-ч (на 1000 выводов). «Для сравнения, для зарядки среднего смартфона требуется 0,012 кВт-ч энергии», — пишут исследователи. Это означает, что всего девять изображений, созданных искусственным интеллектом, потребляют столько же энергии, сколько полностью заряженный телефон. Это не так уж и много, учитывая, что большинство пользователей используют генеративный ИИ для создания шутливых изображений, мемов и всего остального. Обычно это не занимает много времени и новое увлечение надоедает через пару дней.
Вот такие изображения генерирует StabilityAI на запросу пользователей.
«Самая неэффективная модель генерации изображений расходует столько же энергии, сколько 950 зарядок смартфона (11,49 кВт-ч), или почти одна зарядка смартфона на генерацию изображения», — пишут исследователи. Хотя показатели ИИ-моделей генерации изображений отличаются в зависимости от размера изображения, которое они производят, это означает, что каждое изображение выделяет от 0,1 до 0,5 грамма углекислого газа. Один из аутсайдеров даже выделяет 2 грамма углерода на один вывод изображения.
Генерация текста требует гораздо меньше энергии — в среднем 0,042 кВт-ч на 1000 выводов. Это означает более низкий уровень выбросов углерода от 0,002 до 0,015 грамма на вывод, в зависимости от используемой модели.
Исследователи отмечают, что дискуссии о энергопотреблении и выбросах углекислого газа вокруг искусственного интеллекта, как правило, возникают на этапе обучения, а не вокруг фактического использования. «Это важные данные, которые могут помочь проинформировать как наших коллег-исследователей и практиков ИИ, так и политиков, которые работают над оценкой и регулированием воздействия моделей ИИ и [информационно-коммуникационных технологий] в целом на окружающую среду», — пишут они. Хотя команда отмечает, что их исследование далеко не исчерпывающее, оно предлагает основу, на которой можно построить регулирование искусственного интеллекта.