Il lato oscuro dell’intelligenza artificiale

Intelligenza Artificiale: consumi energetici alle stelle e un’impronta di carbonio sempre più pesante

L’era dell’intelligenza artificiale (IA) sta trasformando il mondo con tecnologie sempre più avanzate, ma il prezzo da pagare in termini ambientali rischia di diventare insostenibile.

I data center, cuore pulsante di questa rivoluzione tecnologica, stanno registrando un aumento senza precedenti del consumo energetico e delle emissioni di CO₂, secondo studi recenti.

L’impatto energetico dei data center negli Stati Uniti

Uno studio congiunto condotto da Harvard T.H. Chan School of Public Health e UCLA Fielding School of Public Health, pubblicato su arXiv, ha analizzato 2.132 data center negli Stati Uniti, pari al 78% delle strutture nazionali.

Questi centri, fondamentali per l’addestramento e il funzionamento dei modelli di IA come ChatGPT, richiedono enormi quantità di energia sia per alimentare i server che per mantenerli freschi.

Le emissioni dei data center statunitensi sono triplicate dal 2018.

Tra settembre 2023 e agosto 2024, questi hanno prodotto 105 milioni di tonnellate metriche di CO₂, equivalenti al 2,18% delle emissioni totali degli Stati Uniti. Per fare un confronto, le compagnie aeree commerciali ne producono circa 131 milioni.
Inoltre, il 4,59% dell’energia totale consumata negli Stati Uniti è ora destinato ai data center, un valore raddoppiato dal 2018.

“L’energia richiesta per sostenere l’espansione dell’IA sta crescendo in modo esponenziale,” afferma Gianluca Guidi, ricercatore dell’Università di Pisa e coautore dello studio. “Con l’aumento dei modelli multimodali, che generano immagini, video e musica, le dimensioni dei dati e, di conseguenza, i consumi, aumenteranno ulteriormente.”

Fonti di energia “sporche” e intensità di carbonio

Un aspetto particolarmente critico è che molti data center negli Stati Uniti sono alimentati da fonti di energia altamente inquinanti. Il 95% di queste strutture si trova in regioni con un’intensità di carbonio superiore alla media nazionale, come la Virginia, dove l’energia prodotta dal carbone è ampiamente disponibile.

“Le fonti rinnovabili, come eolico e solare, non sono sempre disponibili, soprattutto di notte o durante le ore di picco,” spiega Falco Bargagli-Stoffi, professore associato alla UCLA. “Molti data center scelgono regioni dove l’energia è economica, anche se più inquinante.”

Lo studio ha rilevato che l’intensità di carbonio dell’energia utilizzata dai data center è superiore del 48% rispetto alla media nazionale, evidenziando l’urgenza di trovare soluzioni per ridurre l’impatto ambientale.

Un futuro alimentato da modelli IA sempre più complessi

La pubblicazione di modelli come Sora di OpenAI, in grado di generare video complessi, segna una nuova era per l’IA, ma aumenta enormemente la domanda energetica. Google, Meta e altre aziende stanno sviluppando modelli simili, e i server necessari per gestire questi sistemi richiedono un volume di elettricità paragonabile al consumo annuale di intere nazioni.

Secondo una recente analisi pubblicata dal MIT Technology Review, NVIDIA prevede di distribuire 1,5 milioni di unità server di IA entro il 2027. Una volta operativi, questi server consumeranno 85,4 terawattora di elettricità all’anno, più dell’intero consumo annuale di paesi come la Svizzera o la Grecia.

La fine del dibattito energetico tradizionale

L’aumento delle esigenze energetiche dell’IA rende obsoleta la tradizionale diatriba tra energie rinnovabili e combustibili fossili.

Neil Chatterjee, ex presidente della Federal Energy Regulatory Commission, afferma che gli Stati Uniti devono utilizzare ogni risorsa energetica disponibile, inclusi gas naturale, energia nucleare, e rinnovabili, per soddisfare la crescente domanda.

“L’IA non è solo una tecnologia innovativa, ma una risorsa cruciale per la sicurezza nazionale e il progresso economico,” sostiene Chatterjee. “Se non vinciamo la corsa all’IA, lo farà la Cina.”

I ricercatori di Harvard e UCLA hanno sviluppato un portale che monitora le emissioni dei data center negli Stati Uniti, con l’obiettivo di informare le future politiche di regolamentazione. Tuttavia, secondo Francesca Dominici, direttrice dell’Harvard Data Science Initiative, non ci si aspetta una regolamentazione significativa nei prossimi quattro anni.

L’aumento delle emissioni legate all’IA rappresenta una sfida complessa che richiede un equilibrio tra innovazione tecnologica e sostenibilità. Mentre aziende e governi cercano soluzioni per affrontare questa crisi energetica, il tempo stringe: senza interventi rapidi, il prezzo ambientale dell’IA potrebbe superare i suoi benefici.

Fonti:

• MIT Technology Review

• Studio “Environmental Burden of United States Data Centers in the Artificial Intelligence Era” (arXiv, 2024)

• Federal Energy Regulatory Commission (2024)