Rischi e vantaggi per l'intelligenza artificiale che combatte il cambiamento climatico

Poiché l'intelligenza artificiale viene utilizzata per risolvere problemi nel settore sanitario, agricolo, delle previsioni meteorologiche e altro ancora, scienziati e ingegneri stanno studiando come l'IA potrebbe essere utilizzata per combattere il cambiamento climatico. Gli algoritmi di intelligenza artificiale potrebbero effettivamente essere utilizzati per costruire modelli climatici migliori e determinare metodi più efficienti per ridurre le emissioni di CO2, ma l'IA stessa richiede spesso una notevole potenza di calcolo e quindi consuma molta energia. È possibile ridurre la quantità di energia consumata dall'IA e migliorarne l'efficacia quando si tratta di combattere il cambiamento climatico?

Virginia Dignum, professoressa di intelligenza artificiale etica presso l'Università di Umeå in Svezia, è stata recentemente intervistata da Horizon Magazine. Dignum ha spiegato che l’intelligenza artificiale può avere un grande impatto ambientale che può non essere esaminato. Dignum punta a Netflix e agli algoritmi utilizzati per consigliare film agli utenti Netflix. Affinché questi algoritmi possano funzionare e suggerire film a centinaia di migliaia di utenti, Netflix deve gestire grandi data center. Questi data center archiviano ed elaborano i dati utilizzati per addestrare gli algoritmi.

Dignum appartiene a un gruppo di esperti che consigliano la Commissione europea su come realizzare un'IA etica e incentrata sull'uomo. Dignum ha spiegato a Horizon Magazine che l'impatto ambientale dell'IA spesso non viene apprezzato, ma nelle giuste circostanze i data center possono essere responsabili del rilascio di grandi quantità di C02.

"È un uso dell'energia a cui non pensiamo davvero", ha spiegato il prof. Dignum a Horizon Magazine. 'Abbiamo data farm, specialmente nei paesi del nord Europa e in Canada, che sono enormi. Alcune di queste cose consumano tanta energia quanto una piccola città.'

Dingum lo ha notato uno studio, realizzato dall'Università del Massachusetts, ha scoperto che la creazione di una sofisticata intelligenza artificiale per interpretare il linguaggio umano porta all'emissione di circa 300,000 chilogrammi dell'equivalente di C02. Questo è approssimativamente cinque volte l'impatto dell'auto media negli Stati Uniti. Queste emissioni potrebbero potenzialmente crescere, come stima un ricercatore svedese, Anders Andrae, secondo cui entro il 2025 i data center potrebbero rappresentare circa il 10% di tutto il consumo di elettricità. La crescita dei big data e la potenza computazionale necessaria per gestirli ha portato l'impatto ambientale dell'IA all'attenzione di molti scienziati e ambientalisti.

Nonostante queste preoccupazioni, l’intelligenza artificiale può svolgere un ruolo nell’aiutarci a combattere il cambiamento climatico e a limitare le emissioni. Scienziati e ingegneri di tutto il mondo sostengono l’uso dell’intelligenza artificiale nella progettazione di soluzioni al cambiamento climatico. Ad esempio, il professor Felix Creutzig è affiliato al Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change di Berlino e Crutzig spera di utilizzare l’intelligenza artificiale per migliorare l’uso degli spazi negli ambienti urbani. Un utilizzo più efficiente dello spazio potrebbe aiutare ad affrontare problemi come le isole di calore urbane. Gli algoritmi di apprendimento automatico potrebbero essere utilizzati anche per determinare la posizione ottimale degli spazi verdi o per determinare i modelli di flusso d’aria durante la progettazione dell’architettura di ventilazione per combattere il caldo estremo. Gli spazi verdi urbani possono svolgere il ruolo di bacino di accumulo del carbonio.

Attualmente, Creutzig sta lavorando con l'architettura sovrapposta, un metodo che utilizza sia la modellazione meccanica che l'apprendimento automatico, con l'obiettivo di determinare come gli edifici risponderanno alle richieste di temperatura ed energia. Creutzig spera che il suo lavoro possa portare a nuovi progetti di edifici che consumano meno energia pur mantenendo la qualità della vita.

Oltre a questo, l'intelligenza artificiale potrebbe aiutare combattere il cambiamento climatico in diversi modi. Innanzitutto, l'intelligenza artificiale potrebbe essere sfruttata per costruire sistemi elettrici migliori, capaci di integrare meglio le risorse rinnovabili. L'intelligenza artificiale è già stata utilizzata per monitorare la deforestazione e il suo utilizzo continuato in questo ambito può contribuire a preservare le foreste che fungono da pozzi di carbonio. Gli algoritmi di apprendimento automatico potrebbero anche essere utilizzati per calcolare l'impronta di carbonio di un individuo e suggerire modi per ridurla.

Le tattiche per ridurre la quantità di energia consumata dall'intelligenza artificiale includono l'eliminazione dei dati che non sono più in uso, riducendo la necessità di massicce operazioni di archiviazione dei dati. Anche la progettazione di algoritmi e metodi di addestramento più efficienti è importante, compresa la ricerca di alternative AI all'apprendimento automatico che tende ad essere affamato di dati.