المخاطر والمكافآت لاستخدام الذكاء الاصطناعي في مكافحة تغير المناخ

مع استخدام الذكاء الاصطناعي لحل المشكلات في مجالات الرعاية الصحية والزراعة وتوقعات الطقس وغيرها، يبحث العلماء والمهندسون في كيفية استخدام الذكاء الاصطناعي لمكافحة تغير المناخ. يمكن استخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي لبناء نماذج مناخية أفضل وتحديد طرق أكثر كفاءة لخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، ولكن الذكاء الاصطناعي نفسه يحتاج غالبًا إلى قدرة حسابية كبيرة وبالتالي يستهلك كمية كبيرة من الطاقة. هل من الممكن تقليل كمية الطاقة المستهلكة من قبل الذكاء الاصطناعي وتحسين فعالية الذكاء الاصطناعي في مكافحة تغير المناخ؟

تمت مقابلة فيرجينيا ديغنوم، أستاذة في الذكاء الاصطناعي الأخلاقي في جامعة أوميو في السويد، مؤخرًا من قبل مجلة هورايزون. وأوضحت ديغنوم أن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يكون له اثر بيئي كبير غير مدروس. وأشارت ديغنوم إلى نتفليكس والخوارزميات المستخدمة لتوصية الأفلام لمستخدمي نتفليكس. من أجل تشغيل هذه الخوارزميات وتوصية الأفلام لمئات الآلاف من المستخدمين، تحتاج نتفليكس إلى تشغيل مراكز بيانات كبيرة. هذه المراكز تخزن ومعالجة البيانات المستخدمة لتدريب الخوارزميات.

ت属于 مجموعة من الخبراء الذين يشيرون إلى اللجنة الأوروبية حول كيفية جعل الذكاء الاصطناعي إنسانيًا وأخلاقيًا. وأوضحت ديغنوم لمجلة هورايزون أن الأثر البيئي للذكاء الاصطناعي غالبًا ما يبقى غير محسوس، ولكن في ظل الظروف المناسبة يمكن للمراكز البيانات أن تكون مسؤولة عن إطلاق كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون.

«إنها استهلاك للطاقة التي لا نفكر فيها حقًا»، أوضحت البروفيسور ديغنوم لمجلة هورايزون. «لدينا مزارع البيانات، خاصة في دول شمال أوروبا وكندا، وهي ضخمة. بعض هذه الأشياء تستهلك الطاقة مثل مدينة صغيرة».

وأشارت ديغنوم إلى أن دراسة واحدة، أجريت من قبل جامعة ماساتشوستس، وجدت أن إنشاء ذكاء اصطناعي متقدم لتحليل اللغة البشرية أدى إلى انبعاثات تبلغ حوالي 300,000 كيلوغرام من مكافئ ثاني أكسيد الكربون. هذا يعادل تقريبًا خمسة أضعاف تأثير السيارة المتوسطة في الولايات المتحدة. يمكن أن تنمو هذه الانبعاثات محتملًا، حيث تقدر تقديرات أجراها باحث سويدي، أندرس أندريه، أنه بحلول عام 2025 يمكن للمراكز البيانات أن ت代表 حوالي 10٪ من استهلاك الكهرباء الإجمالي. وقد أثار نمو البيانات الكبيرة والقوة الحاسوبية اللازمة لمعالجتها تأثير الذكاء الاصطناعي البيئي إلى الانتباه من قبل العديد من العلماء والبيئيين.

على الرغم من هذه المخاوف، يمكن للذكاء الاصطناعي أن يلعب دورًا في مساعدتنا على مكافحة تغير المناخ وخفض الانبعاثات. يُدافع العلماء والمهندسون حول العالم عن استخدام الذكاء الاصطناعي في تصميم حلول لتغير المناخ. على سبيل المثال، يرتبط الأستاذ فيليكس كرويتزج بمعهد ميركاتور للأبحاث حول المناخ العالمي والمناخ في برلين، ويأمل كرويتزج في استخدام الذكاء الاصطناعي لتحسين استخدام الفراغ في البيئات الحضرية. يمكن أن تساعد استخدامات الفراغ الأكثر كفاءة في معالجة قضايا مثل جزر الحرارة الحضرية. يمكن استخدام خوارزميات التعلم الآلي لتحديد الموقع الأمثل للفراغات الخضراء، أو لتحديد أنماط تدفق الهواء عند تصميم هندسة التهوية لمكافحة الحرارة الشديدة. يمكن أن تلعب الفراغات الخضراء الحضرية دورًا كمصيدة كربونية.

目前، يعمل كرويتزج مع هندسة متعددة الطبقات، وهي طريقة تستخدم النمذجة الميكانيكية والتعلم الآلي، بهدف تحديد كيفية استجابة المباني لدرجات الحرارة والطلبات الطاقوية. يأمل كرويتزج أن يؤدي عمله إلى تصميمات مباني جديدة تستخدم طاقة أقل مع الحفاظ على جودة الحياة.

علاوة على ذلك، يمكن للذكاء الاصطناعي أن يساعد في مكافحة تغير المناخ بطرق عديدة. على سبيل المثال، يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي لبناء أنظمة كهرباء أفضل يمكنها دمج الموارد المتجددة بشكل أفضل. لقد تم استخدام الذكاء الاصطناعي بالفعل لمراقبة إزالة الغابات، ويمكن استمرار استخدامها لهذه المهمة لمساعدة الحفاظ على الغابات التي تعمل كمصائد كربونية. يمكن استخدام خوارزميات التعلم الآلي لحساب بصمة الكربون الفردية واقتراح طرق لتقليلها.

التكتيكات لتقليل كمية الطاقة المستهلكة من قبل الذكاء الاصطناعي تشمل حذف البيانات التي لم تعد قيد الاستخدام، وتقليل الحاجة إلى عمليات تخزين البيانات الضخمة. من المهم أيضًا تصميم خوارزميات وأساليب تدريب أكثر كفاءة، بما في ذلك السعي لبدائل للذكاء الاصطناعي بديلاً عن التعلم الآلي الذي يعتبر جائعًا للبيانات.