Rischi e benefici dell’uso dell’IA per combattere il cambiamento climatico

L’uso dell’intelligenza artificiale per risolvere problemi nel settore sanitario, agricoltura, previsione del tempo e altro, scienziati e ingegneri stanno indagando su come l’IA possa essere utilizzata per combattere il cambiamento climatico. Gli algoritmi dell’IA potrebbero essere utilizzati per costruire modelli climatici migliori e determinare metodi più efficienti per ridurre le emissioni di CO2, ma l’IA stessa spesso richiede una notevole potenza di calcolo e quindi consuma molta energia. È possibile ridurre la quantità di energia consumata dall’IA e migliorare la sua efficacia nella lotta contro il cambiamento climatico?

Virginia Dignum, professoressa di intelligenza artificiale etica all’Università di Umeå in Svezia, è stata recentemente intervistata da Horizon Magazine. Dignum ha spiegato che l’IA può avere un grande impatto ambientale che può passare inosservato. Dignum fa riferimento a Netflix e agli algoritmi utilizzati per consigliare film agli utenti di Netflix. Per far funzionare questi algoritmi e suggerire film a centinaia di migliaia di utenti, Netflix deve eseguire grandi centri di dati. Questi centri di dati memorizzano e elaborano i dati utilizzati per addestrare gli algoritmi.

Dignum fa parte di un gruppo di esperti che consigliano la Commissione europea su come creare un’IA etica e centrata sull’uomo. Dignum ha spiegato a Horizon Magazine che l’impatto ambientale dell’IA spesso non è apprezzato, ma nelle giuste circostanze i centri di dati possono essere responsabili del rilascio di grandi quantità di CO2.

‘Si tratta di un uso di energia che non pensiamo realmente’, ha spiegato il prof. Dignum a Horizon Magazine. ‘Abbiamo fattorie di dati, specialmente nei paesi del nord Europa e in Canada, che sono enormi. Alcune di queste cose utilizzano tanta energia quanto una piccola città.’

Dignum ha notato che uno studio, condotto dall’Università del Massachusetts, ha scoperto che la creazione di un’IA sofisticata per interpretare il linguaggio umano ha portato all’emissione di circa 300.000 chili di CO2 equivalente. Ciò è circa cinque volte l’impatto dell’auto media negli Stati Uniti. Queste emissioni potrebbero crescere, poiché le stime fatte da un ricercatore svedese, Anders Andrae, prevedono che entro il 2025 i centri di dati potrebbero rappresentare circa il 10% di tutto l’uso di elettricità. La crescita dei big data e della potenza di calcolo necessaria per gestirli ha portato l’impatto ambientale dell’IA all’attenzione di molti scienziati e ambientalisti.

Nonostante queste preoccupazioni, l’IA può svolgere un ruolo nell’aiutare a combattere il cambiamento climatico e limitare le emissioni. Scienziati e ingegneri di tutto il mondo stanno sostenendo l’uso dell’IA nella progettazione di soluzioni per il cambiamento climatico. Ad esempio, il professor Felix Creutzig è affiliato all’Istituto di ricerca Mercator sui beni comuni globali e il cambiamento climatico a Berlino e Creutzig spera di utilizzare l’IA per migliorare l’uso degli spazi negli ambienti urbani. Un uso più efficiente degli spazi potrebbe aiutare a risolvere problemi come le isole di calore urbane. Gli algoritmi di apprendimento automatico potrebbero essere utilizzati per determinare la posizione ottimale per gli spazi verdi, o per determinare i modelli di flusso d’aria quando si progettano architetture di ventilazione per combattere il caldo estremo. Gli spazi verdi urbani possono svolgere il ruolo di sink di carbonio.

Attualmente, Creutzig sta lavorando con l’architettura a pile, un metodo che utilizza sia la modellazione meccanica che l’apprendimento automatico, con l’obiettivo di determinare come gli edifici risponderanno alla temperatura e alle richieste di energia. Creutzig spera che il suo lavoro possa portare a nuove progettazioni di edifici che utilizzino meno energia mantenendo la qualità della vita.

Oltre a questo, l’IA potrebbe aiutare a combattere il cambiamento climatico in diversi modi. Ad esempio, l’IA potrebbe essere utilizzata per costruire sistemi elettrici migliori che possano integrare meglio le risorse rinnovabili. L’IA è già stata utilizzata per monitorare la deforestazione, e il suo uso continuo per questo compito può aiutare a preservare le foreste che agiscono come sink 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.

Tattiche per ridurre la quantità di energia consumata dall’IA includono la cancellazione dei dati che non sono più in uso, la riduzione della necessità di operazioni di archiviazione dei dati su larga scala. La progettazione di algoritmi e metodi di addestramento più efficienti è anche importante, compresa la ricerca di alternative all’IA basate sull’apprendimento automatico che tende a essere vorace di dati.