Yapay Zekâ Uygulamaları Ne Kadar Sürdürülebilir?
Yaşam
Yapay zekâ ile çalışan sistemler ve ChatGPT gibi dil modelleri hızlı iş yapma açısından pek çok kolaylık getirdi. Peki, bu sistemlerin çevre üzerindeki etkisi nedir ve sürdürülebilirlik için neler yapılabilir? Bu yazımızda yapay zekânın çevresel etkilerini ele alacağız.
Yapay Zekânın Karbon Ayak İzi
Yapay zekâ, bilgileri işlemek ve depolamak için veri merkezlerinden yararlanır. Bu merkezler binlerce GPU ve TPU gibi yüksek performanslı donanımlarla çalışır yani büyük miktarda enerji kullanır. Enerjinin büyük bir kısmı ise fosil kaynaklarından elde edilir. Dolayısıyla yapay zekâ, sera gazı salımına yol açar.
ChatGPT’nin dayandığı GPT-3 sisteminin eğitimi yaklaşık 552 metrik ton CO₂ üretir. Bu da 5 arabanın kullanım ömrü boyunca saldığı miktara denktir. Yapay zekâ dil modelleri, kullanım aşamasında da enerji tüketir. En basit bir sorgu bile arka planda binlerce hesaplamanın yapılmasına neden olur. Bu karmaşık hesaplamalardan dolayı yapay zekâ sistemlerinin enerji tüketimleri arama motorlarına kıyasla daha yüksektir.
ChatGPT tahmini olarak sorgu başına 0.5 gram ile 4 gram CO₂ üretir. Bir Google aramasıysa 0,2 g CO₂ salımına neden olur. Her şekilde yapay zekâ daha çok sera gazı salar. ChatGPT için eğitim ve operasyonun birleşik etkisi sorgu başına yaklaşık 2,2 g CO₂'ye denktir. Yıllık CO₂ salımıysa 8,4 ton olarak tahmin edilir. Bu da bir bireyin yıllık karbon salımının iki katından fazladır.
Yapay Zekânın Su Ayak İzi
Yapay zekâ sistemlerinin sadece enerji tüketimi değil, aynı zamanda su ayak izi de büyük bir endişe kaynağıdır. Yapay zekânın çalıştırıldığı veri merkezleri büyük miktarda ısı üretir. Cihazları soğutmak için ise elektrik ve sudan yararlanılır. Özellikle büyük yapay zekâ modellerinin eğitilmesi ve çalıştırılması sırasında milyonlarca litre su tüketilir.
2023'te yapılan bir araştırmaya göre OpenAI’nin GPT-3 modelinin eğitimi için yaklaşık 700.000 litre tatlı su kullanılır. Bu, 370 adet BMW veya 320 adet Tesla aracı üretmek için gereken su miktarına eşittir. ChatGPT soru cevaplama veya metin oluşturma gibi görevlerde kullanıldığında da önemli miktarda su tüketir. 20-50 sorudan oluşan basit bir konuşma için yaklaşık 500 ml su gerekir.
Sürdürülebilir Yapay Zekâ Modeli Mümkün mü?
Yapay zekâ teknolojilerinin çevresel etkilerini azaltmak için hem teknoloji şirketleri hem de araştırmacılar çeşitli çalışmalar yapıyor. İşte bunlardan bazıları:
Yenilenebilir Enerji Kullanımı: Veri merkezlerinin enerji ihtiyaçlarının yenilenebilir kaynaklardan karşılanması yapay zekâ teknolojilerinin karbon salımını ciddi ölçüde azaltabilir. Bu amaçla OpenAI ve Google, veri merkezlerinde yenilenebilir enerji kullanmaya başladı.
Verimli Algoritmalar: Yapay zekâ modellerini daha az enerji tüketen algoritmalarla eğitmek karbon ayak izini önemli ölçüde azaltabilir.
Donanım Optimizasyonu: Yapay zekâ eğitim süreçlerinde kullanılan donanımların enerji verimliliğinin artırılması elektrik tüketimini düşürmek adına önemli bir adımdır.
İyileştirilmiş soğutma: Veri merkezlerinde daha verimli soğutma teknolojilerinin kullanılması, uygun sıcaklıkları korumak için gereken enerji miktarını azaltabilir. Bu konuda Microsoft, 2018’de su altı veri merkezi araştırmasına başladı. İki yıl boyunca veri merkezinin performansını ve güvenilirliğini test etti. Bu sistemin uygulanabilir ve sürdürülebilir olduğu sonucuna vardı.
Yapay zekâ teknolojileri, hayatımızın bir parçası hâline gelirken çevresel etkileri göz ardı edilemez. ChatGPT gibi büyük dil modellerinin karbon ayak izi önemli bir sorundur ancak verimliliği yüksek donanımlara ve yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelimle bu etkiler azaltılabilir. Sürdürülebilir gelecek için yapay zekânın artıları çevresel sorumluluk bilinci ile dengelenmeli ve bu teknolojilerin doğaya olan etkileri minimize edilmelidir.
Kaynaklar
· https://earth.org/environmental-impact-chatgpt/
· http://arxiv.org/pdf/2304.03271
· https://www.nature.com/articles/s41598-024-54271-x
· https://news.microsoft.com/source/features/sustainability/project-natick-underwater-datacenter/