人工智能应对气候变化的风险和回报

随着人工智能被用于解决医疗保健、农业、天气预报等领域的问题，科学家和工程师正在研究如何利用人工智能来应对气候变化。人工智能算法确实可以被用来建立更好的气候模型和确定更有效的减少CO2排放方法，但人工智能本身通常需要大量的计算能力，因此消耗了大量的能量。是否有可能减少人工智能消耗的能量并提高其在应对气候变化方面的有效性？

Virginia Dignum，瑞典乌梅奥大学的伦理人工智能教授，最近接受了Horizon Magazine的采访。Dignum解释说，人工智能可能具有很大的环境足迹，但往往被忽视。Dignum指出Netflix和为Netflix用户推荐电影的算法。为了运行这些算法并为数百万用户推荐电影，Netflix需要运行大型数据中心。这些数据中心存储和处理用于训练算法的数据。

Dignum属于一组专家，他们正在为欧洲委员会提供建议，关于如何使人工智能更加以人为本和道德。Dignum向Horizon Magazine解释说，人工智能的环境影响往往被忽视，但在某些情况下，数据中心可能会释放大量的CO2。

“这是我们不太考虑的能量使用，”Dignum教授向Horizon Magazine解释说。“我们有数据农场，尤其是在欧洲北部国家和加拿大，这些农场非常庞大。其中一些农场的能量消耗与小城市相当。”

Dingum指出，一项研究，由马萨诸塞大学进行，发现创建一个复杂的人工智能来解释人类语言，导致了大约300,000公斤的CO2排放，这大约是五倍于美国平均汽车的影响。这些排放可能会增加，因为瑞典研究人员Anders Andrae的估计表明，到2025年，数据中心可能会占据大约10%的所有电力使用。大数据的增长和处理它所需的计算能力已经引起了许多科学家和环境保护主义者的关注。

尽管有这些担忧，人工智能可以在帮助我们应对气候变化和限制排放方面发挥作用。世界各地的科学家和工程师正在倡导使用人工智能来设计解决气候变化的方案。例如，费利克斯·克鲁齐格教授隶属于柏林的全球共同体和气候变化默卡托研究院，克鲁齐格希望使用人工智能来改善城市环境中的空间使用。更高效的空间使用可以帮助解决城市热岛等问题。机器学习算法可以被用来确定绿色空间的最佳位置，或者在设计通风建筑时确定气流模式，以应对极端热浪。城市绿色空间可以发挥碳汇的作用。

目前，克鲁齐格正在使用叠加架构，一种使用机械建模和机器学习的方法，旨在确定建筑物如何响应温度和能量需求。克鲁齐格希望他的工作可以带来新的建筑设计，这些设计可以在保持生活质量的同时减少能量消耗。

除此之外，人工智能还可以通过多种方式帮助应对气候变化。例如，人工智能可以被用来构建更好的电力系统，以更好地整合可再生资源。人工智能已经被用于监测森林砍伐，其持续使用可以帮助保护作为碳汇的森林。机器学习算法还可以被用来计算个人的碳足迹并建议减少它的方法。

减少人工智能消耗能量的策略包括删除不再使用的数据，减少大规模数据存储操作的需求。设计更高效的算法和训练方法也很重要，包括追求机器学习的替代方案，因为机器学习往往需要大量的数据。