Nároky umělé inteligence v energetické rovině jsou ve srovnání se staršími systémy výrazně vyšší. A s tím, jak se tato technologie šíří stále více do různých oborů, se zvyšuje i spotřeba celého tohoto sektoru.
AI má čím dál větší hlad. Energetické nároky rostou
Poprvé za několik desetiletí ve Spojených státech roste poptávka po elektřině. Letos je podle expertů už prakticky jisté, že padne historický rekord ve spotřebě energie a růst se očekává i příští rok. Významnou roli v tom hraje umělá inteligence, která společně s rostoucím počtem datových center zvyšuje poptávku. Přes růst obnovitelných zdrojů energie to znamená vyšší emise skleníkových plynů a pochopitelně i vyšší ceny pro spotřebitele.
Ve Spojených státech je v současné době asi 2700 datových center, které provozují především technologičtí obři jako Google, Microsoft nebo Apple. Jedno takové datové centrum může spotřebovat tolik energie jako 80 tisíc amerických domácností – čili středně velké město velikosti Plzně. Datová centra v zemi v roce 2022 spotřebovala více než čtyři procenta veškeré elektřiny v USA. Jenže tento podíl prudce roste: podle analytiků z Electric Power Research Institute se má do roku 2030 více než zdvojnásobit na devět procent.
Tím se zvyšuje i spotřeba elektřiny těchto korporací. Dobře viditelné je to například u Microsoftu, u něj došlo mezi roky 2020 a 2023 k více než zdvojnásobení spotřeby energie:
Pro Spojené státy to znamená rovnou několik problémů současně, ten největší se týká její rozvodné sítě, jež bývá označována za zastaralou. Není tudíž připravená na zvýšenou poptávku po energii, zejména v letních měsících, kdy je stále větší zájem o klimatizování vnitřních prostor v domácnostech i firmách.
AI má hlad
Co se týká umělých inteligencí, jsou jejich energetické nároky viditelné rovnou ve dvou oblastech. Tou první je trénování těchto modelů, které potřebuje obrovskou výpočetní kapacitu – a s tím souvisí i vysoká spotřeba.
A za druhé také samotné vyhledávání pomocí těchto modelů je mnohem energeticky náročnější než to klasické. Například dotaz na chatbot ChatGPT spotřebuje téměř desetkrát více elektřiny než běžné internetové vyhledávání na stejné téma. Obé souvisí i s tím, že počítače využívané pro AI mají vyšší spotřebu energie.
Tento nárůst emisí je dobře vidět u společnosti Google. Ta se celé roky snažila snižovat svou uhlíkovou stopu a až donedávna se jí to relativně dařilo. Ale vloni, jak sama uvedla ve své zprávě, stouply její uhlíkové emise o třináct procent, přičemž od roku 2019 vyskočily nahoru téměř o polovinu. Letos pak oznámila, že se už nepovažuje za „uhlíkově neutrální“. Ke kompenzaci nestačí ani to, že firma masivně investuje do obnovitelných zdrojů a asi 64 procent její kapacity běží na „čistou energii“.
Samotné AI na tom zatím nemají dominantní vliv, třeba Google uvádí, že největší nárůst jeho uhlíkové stopy způsobují dodavatelé, takže nad tím má jen malou kontrolu. Nicméně emise z AI jednoznačně stoupají.
Obnovitelné zdroje ale stále ještě „nefungují pořád“. Potřebují záložní fosilní (nebo jiné) zdroje pro případ, kdy zrovna sluneční nebo větrné elektrárny nemohou dodávat elektřinu kvůli počasí, a vodní zdroje jsou kvůli suchu nedotknutelné. Jedním ze zdrojů, jenž je zatím zanedbaný, je energie z geotermálních elektráren.
Právě Google je chce začít v dalších letech využívat masivně. Plánuje využívat geotermální energii společnosti Fervo, jež by měla umožnit stavět tato zařízení na nejrůznějších místech – až doposud byla možnost stavby geotermálních elektráren podmíněná výjimečnými geologickými podmínkami, ale technologie Fervo to umí obejít.
Cílem Googlu je do roku 2030 úplně eliminovat využívání uhlí a plynu. Náhradní zdroj má zásadní výhodu ve své spolehlivosti, protože může dodávat elektřinu 24 hodin denně a dá se tedy využít jako záloha méně spolehlivých obnovitelných zdrojů.
AI má i žízeň
Pokud se dá energie považovat za potravu pro AI a velká výpočetní centra, pak je nutné dodat, že tyto technologie potřebují i pít. Jejich spotřeba vody je také enormní a navíc se strukturně liší od jiné spotřeby vody.
Když spotřebuje nějakou vodu člověk, tak se většina této tekutiny nejčastěji zase rychle dostane koloběhem zpět. Recyklací, kanalizací a podobně. Ale když se využije v datovém centru ke chlazení, tak se jen odpaří do atmosféry. Z krajiny tak na dlouhou dobu mizí, zpět se totiž může vypršet úplně jinde.