Nakon stoljeća nafte, posljednjih godina puno se govori o jagmi za rijetkim metalima, poglavito u ekvatorijalnoj Africi, ali i na Arktiku. Međutim u pozadini tih rasprava sve je veća borba oko pouzdanih izvora struje. Tu borbu potiče masovna uporaba UI-ja u industriji, ali i među krajnjim korisnicima. ChatGPT, najpopularniji masovno dostupan alat za korištenje UI-ja, danas je već unutar prvih pet najposjećenijih stranica na internetu, odmah iza Instagrama i X-a (Twittera), a od potrošnje struje u svim podatkovnim centrima na svijetu dvadeset posto otpada na umjetnu inteligenciju
Prema ovogodišnjem izvješću Međunarodne agencije za energiju (IEA), razvoj umjetne inteligencije imat će raznolik, no dalekosežan utjecaj na potražnju za električnom energijom. Premda umjetna inteligencija značajno ubrzava poslovne procese i podiže produktivnost te time može srezati troškove, uključujući one za energiju, istovremeno razvoj tehnologije potrebne za njezinu uporabu znači nezasitnost za strujom.
Prema podatcima koje je prikupila IEA, do 2030. godine potrošnja podatkovnih centara porast će za 945 teravatsati, što odgovara sadašnjem godišnjem apetitu za strujom cijelog Japana. Isti izvor navodi da će do kraja desetljeća polovica rasta potrošnje električne energije u Sjedinjenim Državama odlaziti na podatkovne centre. Drugim riječima, američko će gospodarstvo više trošiti na obradu podataka nego na sve industrijske grane koje su inače gladne struje, kao što su proizvodnja aluminija, cementa, čelika i kemikalija.
Sve ovo znači da će nakon godina smanjenja rasta proizvodnje struje u postindustrijskim zapadnim ekonomijama ponovno doći do velikih ulaganja u elektrane da bi se zadovoljilo sve veće potrebe podatkovne industrije. Glavnina nove struje trebala bi dolaziti iz postrojenja pogonjenih na obnovljive izvore energije, ali i na prirodni plin.
Kako funkcionira UI?
Otkud sva ta potrošnja struje prilikom uporabe UI-ja? Prije nego upitate svoj omiljeni veliki jezični model da vam složi planove za kratko putovanje za vikend, potrebno je složiti model u podatkovnom centru, u kojemu stoje nizovi poslužitelja što obrađuju ogledne (trenažne) podatke, na temelju kojih model pomoću inferencije (slično kao kod regresijskih modela u statistici) kreira odgovore na upite korisnika. Procjene govore da je za treniranje ChatGPT-ja 4 bilo potrebno uložiti 100 milijuna dolara i potrošiti 50 gigavatsati struje, što odgovara trodnevnoj potrošnji San Francisca, grada u kojemu se nalazi sjedište OpenAI-a, tvrtke koja je razvila ovaj popularni veliki jezični model.
Samo u Americi postoji oko tri tisuće podatkovnih centara u kojima se nalaze nebrojeni serveri i pripadajući sustavi hlađenja što omogućavaju tehnologiju oblaka te tehnologiju inferenciranja na temelju umjetne inteligencije. U svakom od tih grozdova poslužitelja u podatkovnim centrima ugrađeni su nebrojeni čipovi, među kojima je najčešći model H100, koji proizvodi Nvidia, tvrtka koja predvodi industriju posebnih mikročipova, a oni se nazivaju grafičke procesorske jedinice (GPU).
Veliki igrači se osiguravaju
Kako piše MIT-jev Technology Review, pojedinačni upiti i zadatci koje korisnici svakoga dana stavljaju pred umjetnu inteligenciju, svako pojedinačno pitanje, generiranje slike ili teksta možda ne troše previše struje, no drugačije je kada govorimo o milijunima upita svakoga dana, kao i o pozadinskoj potrošnji što omogućava nesmetano korisničko iskustvo.
Velike tehnološke kompanije koje predvode revoluciju u korištenju umjetne inteligencije u intenzivnoj su utrci za osiguravanjem pouzdanih izvora energije. Tako je energetska tvrtka Constellation objavom da je s Microsoftom potpisala ugovor o zakupu energije na 20 godina pokrenula spekulacije o ponovnom pokretanju nuklearne elektrane Three Mile Island u Pennsylvaniji.
Nakon nezgode 1979. godine, kada se djelomično rastopio reaktor u jedinici 2, 2019. godine zatvorena je jedinica 1, koja je u vlasništvu Constellationa, no čini se da je Microsoftova glad za strujom jača i od dekomisije nuklearke. Zuckerbergova Meta također je s Constellationom potpisala dvadesetogodišnji ugovor na temelju kojega će se ponovno pokrenuti proizvodnja struje u ugašenoj nuklearnoj centrali u državi Illinois. Slične ugovore o dugoročnom energetskom zakupu imaju i Amazon i Google.
OpenAI Sama Altmana objelodanio je program Stargate u suradnji s američkom vladom, u okviru kojega će biti potrošeno 500 milijardi dolara (više nego za cijeli svemirski program Apollo) da bi se izgradilo deset novih podatkovnih centara, s time da će svaki od njih trošiti oko pet gigavata. Apple u iduće četiri godine na nove podatkovne centre u Sjedinjenim Državama, ali i na proizvodnju (glavnina ostaje u Kini, usprkos novom valu carina) planira potrošiti oko 500 milijardi dolara. Google bi pak samo do kraja ove godine trebao potrošiti 75 milijardi dolara na umjetnu inteligenciju.
Dubok otisak i zeleni snovi
Dok je od 2005. do 2017. godine potražnja na strujom stagnirala, unatoč razvoju novih podatkovnih centara zbog širenja tehnologije oblaka (poglavito kod Applea i Netflixa, ali i kod Amazona i Googlea), od 2017. godine umjetna inteligencija je sve promijenila. Skoro pet posto ukupne potrošnje struje u Americi otpada na već više puta spominjane podatkovne centre, a za tri godine UI će trošiti jednako puno struje kao petina američkih kućanstava zajedno.
Ugljični otisak povezan s umjetnom inteligencijom gotovo je za upola veći od američkog prosjeka, što otvara dodatni problem: nakon godina pokušaja optimizacije potrošnje energije i smanjenja utjecaja čovjeka na prirodu – gotovo čarobna nova tehnologija vraća nas godinama, ako ne i desetljećima unazad kada je energija u pitanju. Googleov ugljični otisak porastao je za više od pola od 2019. godine do danas upravo zahvaljujući tehnologijama povezanima s umjetnom inteligencijom. Kako bi se doskočilo ovom problemu, paralelno razvoju novih podatkovnih centara, velike tehnološke firme ulažu i u male modularne reaktore (SMR), nuklearne elektrane nove generacije, puno manje nego klasične, zbog čega ih je moguće brže staviti u pogon.
Google se silno truditi dekarbonizirati svoju neutaživu glad za energijom, no napredak geotermalne energije, kao i SMR-a, nije ni približno toliko brz koliko bi ljudi što stoje iza najkorištenije tražilice to htjeli. Pa ipak, ovaj je tehnološki div od 2010. godine potpisao više od 170 ugovora za isporuku preko 22 gigavata zelene energije. Google se hvali time da je u potpunosti eliminirao plastična pakiranja za svoje fizičke proizvode, a u nedavnom izvješću predviđa da će u konačnici umjetna inteligencija imati neto pozitivan učinak jer će, unatoč ogromnoj potrošnji struje, istovremeno doprinijeti učinkovitijem korištenju energije zbog optimizacije velikih sustava, uključujući komunalne sustave poput rasvjete, otpada, odvodnje i sličnog.