رشد سریع فناوری‌های مبتنی بر هوش مصنوعی، در کنار فرصت‌های چشمگیر، چالشی تازه و نگران‌کننده را پیش روی جهان قرار داده: مصرف بی‌رویه‌ی انرژی. طبق گزارش‌های جدید، مصرف برق مراکز داده‌ی مجهز به هوش مصنوعی ممکن است به‌زودی از میزان برق مصرفی برای استخراج بیت‌کوین و حتی از مصرف برق بعضی کشورها پیشی بگیرد.
بر اساس تحقیق منتشرشده در نشریه‌ی Joule توسط «الکس دو فریس-گائو»، دانشجوی دکترای مؤسسه‌ی مطالعات محیط‌زیستی دانشگاه وریجی آمستردام، ابعاد واقعی این بحران روشن شده است. او با تکیه بر داده‌های عمومی سخت‌افزارها، پیش‌بینی‌های تحلیلی و اطلاعات شرکت‌ها، میزان تولید و مصرف انرژی در بخش هوش مصنوعی را تخمین زده است.
از آنجا که شرکت‌های بزرگ فناوری معمولاً اطلاعات دقیقی درباره‌ی مصرف برق زیرساخت‌های خود منتشر نمی‌کنند، دو فریس برای تخمین‌زدن این عدد از روش «مثلث‌سازی» استفاده کرده است. او با بررسی زنجیره تأمین تراشه‌های پیشرفته و ظرفیت تولید بازیگران مهمی چون TSMC، تصویری تقریبی اما قابل‌اعتماد از مصرف انرژی فعلی و آینده‌ی این حوزه ارائه کرده است.
این گزارش به‌خوبی نشان می‌دهد که در کنار هیاهوی مثبت پیرامون هوش مصنوعی، باید واقع‌بینانه به هزینه‌های زیست‌محیطی آن نیز نگریست. اگرچه این فناوری فرصت‌های بی‌نظیری را برای بشریت فراهم کرده، اما بی‌توجهی به نیاز انرژی آن می‌تواند به بهای از دست رفتن منابع طبیعی، تشدید تغییرات اقلیمی و فشار مضاعف بر زیرساخت‌های برق کشورها تمام شود. آینده‌ی هوش مصنوعی نه فقط به قدرت محاسباتی، بلکه به تصمیم‌گیری‌های هوشمندانه در حوزه‌ی انرژی نیز وابسته است.
هوش مصنوعی گرسنه: مصرف برق تراشه‌های مدرن در آستانه بحران جهانی
تصور کنید تنها یک تراشه انویدیا H100 — که این روزها قلب تپنده‌ی پردازش‌های پیشرفته در مراکز داده‌ی هوش مصنوعی است — هنگام اجرای مدل‌های سنگین تا ۷۰۰ وات برق مصرف می‌کند. حالا این عدد را در میلیون‌ها تراشه مشابه ضرب کنید؛ نتیجه‌اش یک تقاضای برق به‌مراتب فراتر از توان بسیاری از کشورهاست.
بر پایه‌ی پژوهش‌های تازه، سخت‌افزارهای تولیدشده در سال‌های ۲۰۲۳ و ۲۰۲۴ ممکن است به چیزی بین ۵.۳ تا ۹.۴ گیگاوات برق نیاز داشته باشند؛ مصرفی که حتی از مجموع برق مصرفی کشورهایی مثل ایرلند فراتر می‌رود. و این تازه آغاز ماجراست.
موج اصلی افزایش مصرف انرژی هنوز در راه است. با فناوری نوآورانه‌ی CoWoS که توسط شرکت TSMC توسعه یافته، امکان فشرده‌سازی پردازنده‌ها و حافظه‌های قدرتمند در قالبی یکپارچه فراهم شده است. این فناوری اکنون زیرساخت اصلی تولید تراشه‌های انویدیا و AMD به‌شمار می‌رود. با اینکه TSMC ظرفیت تولید CoWoS را بین سال‌های ۲۰۲۳ تا ۲۰۲۴ بیش از دو برابر کرده، تقاضا هنوز هم از توان تولید پیشی گرفته است.
این روند قرار نیست کند شود. طبق پیش‌بینی‌ها، TSMC در سال ۲۰۲۵ دوباره ظرفیت CoWoS را دو برابر خواهد کرد. اگر این مسیر ادامه پیدا کند، میزان مصرف برق سامانه‌های هوش مصنوعی ممکن است تا پایان سال به ۲۳ گیگاوات برسد؛ عددی که با میانگین مصرف برق کل بریتانیا برابری می‌کند.
شاید پیشرفت خیره‌کننده‌ی هوش مصنوعی، تحسین‌برانگیز باشد، اما این پیشرفت بدون تدبیر در مصرف انرژی، می‌تواند به بحرانی پنهان منتهی شود. دنیای فناوری امروز باید به همان اندازه که بر سرعت و قدرت تمرکز دارد، به پایداری و بهینه‌سازی انرژی نیز توجه کند. بدون نگاه بلندمدت به تأثیرات زیست‌محیطی این انقلاب دیجیتال، ممکن است خود را در آینده‌ای گرفتار ببینیم که انرژی دیگر بزرگ‌ترین محدودیت رشد خواهد بود، نه دانش یا داده.