Risques et récompenses de l’IA dans la lutte contre le changement climatique

Alors que l’intelligence artificielle est utilisée pour résoudre des problèmes dans les soins de santé, l’agriculture, la prévision météorologique et plus encore, les scientifiques et les ingénieurs étudient comment l’IA pourrait être utilisée pour lutter contre le changement climatique. Les algorithmes d’IA pourraient en effet être utilisés pour construire de meilleurs modèles climatiques et déterminer des méthodes plus efficaces de réduction des émissions de CO2, mais l’IA elle-même nécessite souvent une puissance de calcul importante et consomme donc beaucoup d’énergie. Est-il possible de réduire la quantité d’énergie consommée par l’IA et d’améliorer son efficacité lorsqu’il s’agit de lutter contre le changement climatique ?

Virginia Dignum, professeur d’intelligence artificielle éthique à l’Université d’Umeå en Suède, a récemment été interviewée par Horizon Magazine. Dignum a expliqué que l’IA peut avoir une grande empreinte environnementale qui peut passer inaperçue. Dignum cite Netflix et les algorithmes utilisés pour recommander des films aux utilisateurs de Netflix. Pour que ces algorithmes fonctionnent et suggèrent des films à des centaines de milliers d’utilisateurs, Netflix doit exploiter de grands centres de données. Ces centres de données stockent et traitent les données utilisées pour former les algorithmes.

Dignum fait partie d’un groupe d’experts qui conseillent la Commission européenne sur la manière de créer une IA centrée sur l’homme et éthique. Dignum a expliqué à Horizon Magazine que l’impact environnemental de l’IA est souvent sous-estimé, mais que, dans certaines circonstances, les centres de données peuvent être responsables de la libération de grandes quantités de CO2.

« C’est une utilisation d’énergie que nous ne pensons pas vraiment », a expliqué le professeur Dignum à Horizon Magazine. « Nous avons des fermes de données, en particulier dans les pays du nord de l’Europe et au Canada, qui sont énormes. Certaines de ces choses consomment autant d’énergie qu’une petite ville. »

Dignum a noté qu’une étude menée par l’Université du Massachusetts a constaté que la création d’une IA sophistiquée pour interpréter le langage humain a conduit à des émissions d’environ 300 000 kilogrammes d’équivalent de CO2. C’est environ cinq fois l’impact de la voiture moyenne aux États-Unis. Ces émissions pourraient potentiellement augmenter, car les estimations effectuées par un chercheur suédois, Anders Andrae, projettent que d’ici 2025, les centres de données pourraient représenter environ 10 % de la consommation totale d’électricité. La croissance des grandes données et de la puissance de calcul nécessaire pour les gérer a attiré l’attention de nombreux scientifiques et environnementalistes sur l’impact environnemental de l’IA.

Malgré ces préoccupations, l’IA peut jouer un rôle dans l’aide à la lutte contre le changement climatique et à la limitation des émissions. Les scientifiques et les ingénieurs du monde entier préconisent l’utilisation de l’IA pour concevoir des solutions au changement climatique. Par exemple, le professeur Felix Creutzig est affilié à l’Institut de recherche Mercator sur les biens communs mondiaux et le changement climatique à Berlin, et Creutzig espère utiliser l’IA pour améliorer l’utilisation des espaces dans les environnements urbains. Une utilisation plus efficace des espaces pourrait aider à résoudre des problèmes tels que les îlots de chaleur urbains. Les algorithmes d’apprentissage automatique pourraient être utilisés pour déterminer la position optimale des espaces verts, ou pour déterminer les modèles d’écoulement d’air lors de la conception de l’architecture de ventilation pour lutter contre la chaleur extrême. Les espaces verts urbains peuvent jouer le rôle d’un puits de carbone.

Actuellement, Creutzig travaille sur une architecture empilée, une méthode qui utilise à la fois la modélisation mécanique et l’apprentissage automatique, dans le but de déterminer comment les bâtiments réagiront à la température et aux demandes d’énergie. Creutzig espère que son travail pourra conduire à de nouvelles conceptions de bâtiments qui utilisent moins d’énergie tout en maintenant la qualité de vie.

Au-delà de cela, l’IA pourrait aider à lutter contre le changement climatique de plusieurs manières. Tout d’abord, l’IA pourrait être utilisée pour construire de meilleurs systèmes électriques qui pourraient mieux intégrer les ressources renouvelables. L’IA a déjà été utilisée pour surveiller la déforestation, et son utilisation continue pour cette tâche peut aider à préserver les forêts qui agissent comme des puits de carbone. Les algorithmes d’apprentissage automatique pourraient également être utilisés pour calculer l’empreinte carbone d’un individu et suggérer des moyens de la réduire.

Les tactiques pour réduire la quantité d’énergie consommée par l’IA incluent la suppression des données qui ne sont plus utilisées, la réduction du besoin de grandes opérations de stockage de données. La conception d’algorithmes et de méthodes de formation plus efficaces est également importante, y compris la poursuite d’alternatives à l’IA pour l’apprentissage automatique qui tend à être gourmand en données.