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L'intelligenza artificiale è in grado di svolgere numerose attività, anche complesse, e ha molte potenzialità non ancora sfruttate. I vantaggi di questa tecnologia sono innegabili, ma lo sono anche gli impatti sull'ambiente.
Paolo Fontana, country manager Italy di Pure Storage, riflette sul peso ambientale che ha l'intelligenza artificiale e su come ridurlo efficacemente affinché i benefici della tecnologia non vengano oscurati dagli svantaggi dal punto di vista della sostenibilità.
L'addestramento dei modelli di IA richiede una grande quantità di dati, i quali vanno immagazzinati nei data center; secondo alcune stime riportate da Fontana, i server di IA, in uno scenario medio, possono consumare tra gli 85 e i 134 terawattora, ovvero un terzo dell'energia consumata in Italia in un anno.
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Tra i diversi elementi che permettono la creazione e l'esecuzione di un modello di IA utile, quelli che consumano di più sono le GPU. Secondo i ricercatori di OpenAI, la quantità di potenza di calcolo usata è raddoppiata ogni 3,4 mesi dal 2012, un aumento enorme che continuerà nel prossimo futuro.
L'aumento della potenza di calcolo ha un peso critico sull'ambiente: uno studio dell'Università del Massachusetts ha evidenziato che il training dei modelli di IA più diffusi potrebbe comportare l'emissione di 284.000 kg di CO2, l'equivalente di un'auto media che percorre 31 volte il giro del mondo.
Ridurre l'impatto dell'IA sull'ambiente
Per ridurre l'impatto dell'IA sull'ambiente è necessario adottare diverse misure nei principali settori coinvolti dalla tecnologia, cioè l'industria dei semiconduttori, quella dei data center, il settore energetico, gli operatori di telecomunicazioni e l'industria dello storage.
Nel caso del settore dello storage è possibile ridurre l'impatto ambientale dell'IA sfruttando le soluzioni storage all-flash, significativamente più efficienti dal punto di vista energetico rispetto allo storage tradizionale basato su disco (HDD).
Fontana evidenzia che, in alcuni casi, le soluzioni all-flash, più adatte all'esecuzione di progetti di IA rispetto agli HDD, possono garantire una riduzione dell'85% del consumo energetico rispetto allo storage tradizionale. Alcuni fornitori stanno inoltre sviluppando moduli flash che consentono agli array all-flash di comunicare direttamente con il flash storage; in questo modo è possibile ottimizzare le capacità delle memorie flash e ottenere prestazioni, consumi energetici ed efficienza ancora migliori, grazie al fatto che i data centre richiedono meno energia, spazio e raffreddamento.
Anche i data center possono migliorare la propria postura di sostenibilità usando tecniche di raffreddamento più efficienti e rendendo più sostenibili i generatori di backup. Fontana porta come esempio le strutture di alimentazione di backup del data centre NorthC di Groningen, il primo in Europa a utilizzare celle a combustibile basate sull'idrogeno verde come alimentazione di riserva al posto dei tradizionali generatori diesel.
L'industria dei semiconduttori può aumentare l'energia da fonti rinnovabili perché i produttori stanno rendendo i loro chip sempre più potenti e richiedono maggiore energia per funzionare. Se, per esempio, 25 anni fa una GPU conteneva un milione di transistor, aveva una dimensione di circa 100 mm² e non consumava molta energia, contiene 14 miliardi di transistor, ha una dimensione di circa 500 mm² e consuma 200 W di potenza.
È fondamentale quindi puntare sull'efficienza energetica. Molte realtà lo stanno già facendo, in particolare per il processo di produzione dove si stanno sperimentando nuovi materiali. Anche l’UE sta facendo la sua parte aiutando il settore attraverso il Chips Act, scommettendo sulla potenza di calcolo, l'efficienza energetica, i benefici ambientali e l'intelligenza artificiale.
Infine, anche gli operatori delle telecomunicazioni, essenziali per uno scambio di dati veloce e affidabile a sostegno dei carichi di lavoro di IA, possono diventare più sostenibili in vari modi, ad esempio concentrandosi sull'innovazione o riducendo le emissioni nella supply chain.
L'IA ha indubbiamente un grosso impatto sull'ambiente, ma ci sono diverse iniziative che possono essere intraprese per ridurre questo peso. "Ogni settore può compiere passi concreti verso un percorso più sostenibile. Questo viene già fatto su larga scala, ma si può sempre procedere più rapidamente. È importante continuare a investire per combattere il cambiamento climatico" conclude Fontana