- 生成 AI の運用は、従来のクラウドコンピューティングと比較して数倍のエネルギーを消費します。
- また、AI は GPU スタックの冷却に大量の水を必要とし、これが自然資源への負担となっています。
- 再生可能エネルギーの限られた供給と炭素排出量も懸念事項です。
人工知能技術のエネルギー要件は、テック界隈で最も頻繁に議論されるトピックの一つです。それは国全体のニーズ規模のエネルギーを消費する一方で、大きな炭素フットプリントも生み出しています。
当時最も有名なAI製品であるOpenAIのChatGPTは、ユーザーからの1億9,500万のクエリに対する回答を生成するために、毎日2万3,000世帯の中規模米国の家庭を電力供給できる電力を消費しています。それは小さな都市に電力を供給するようなものです。
通常、私たちの小さな習慣が、テック大手やスタートアップでの開発とともに、AIのエネルギー消費にアクセルを踏ませます。見てみましょう。
私たちはしばしばAIのエネルギー消費を実感しません
このデジタル時代において、私たちのほぼすべてのタスクは何らかの形で計算力と関連しています。目に見える場所で起こっていることのほとんどは、どこかに埋め込まれたコンピュータに接続されています。
例えば、店でレジで支払いを行いカードをかざすとき、見えない大規模なネットワークを介して長い取引の連鎖が発生します。
toll check（料金所）を通過するとき、システムは私たちに請求しますが、私たちはそれを見ません。マップをナビゲートするときも同様です。私たちはスマートフォンしか見ていませんが、どこかにデータセンターがあり、そこでデータが保存および処理され、私たちのデバイスに案内を提供しています。
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オンラインやデバイス上で何かを行うときに発生するすべての計算取引は、推論（inference）と呼ばれるプロセスを通じて実行され、これは大量のエネルギーを消費します。OpenAI、Meta、Alphabetなどの企業は実際のエネルギー消費数値を開示していませんが、Hugging FaceのDr. Sasha Luccioni氏は、AIのトレーニングと推論に関連する高いコストを示唆しました。彼女はツイートで、AIトレーニングについて言及し、
「チャットボットにセクシーな声を与えるために、計算資源に1億ドルを吹っ飛ばしました！」
推論について言及する際、彼女は次のように述べています。
「あなたが写真内で検索するたびに、あなたの街ブロック全体のエネルギーを使用します！」 Sasha Luccioni.
これらのエネルギーを大量に消費するAIシステムがグリッドから吸い取るもののイメージを持っていただくために。Lucioni氏は長年にわたりAIを研究しており、非生成型AIアプローチから生成型AIに切り替えると、同じタスクで最大40倍のエネルギー差が生じると述べています。
私たちはどのようなエネルギー数値を見ているのでしょうか？
AIの採用が増加するにつれて、データセンターのエネルギー消費は2026年までに世界中でほぼ倍増し、1,000テラワットを超えるエネルギーが必要になると推定されています。
1月、国際エネルギー機関（IEA）は、今後2年間の世界のエネルギー消費に関する予測を発表しました。新しい点は、データセンター、暗号通貨、および人工知能によって使用される電力量の見通しが初めて含まれたことです。
「データセンターの総電気消費量は2026年に1,000テラワット時（TWh）を超える可能性があります。この需要は、日本の電気消費量とほぼ同等です。」出典： IEA.
数値を見ると、すべてのセクターで技術採用が増加する中で、どのように持続可能なエネルギーの未来を実現するかは不明です。現在、AIの消費は、小規模なエッジ推論サーバーから大規模なAIトレーニングクラスターに至るまで、データセンターのワークロードの大きな割合を占めるようになっています。
炭素排出量が増加している
上記のデータを簡略化すると、エネルギー消費は8,000万台のガソリン車両に相当する炭素フットプリントを持ちます。多くの追加的要因もすぐに積み上がります。
例えば、GPU（グラフィックスプロセッシングユニット）を取り上げてみましょう。激しく使用されるとより多く熱を発し、より多くの熱を放出します。数千のGPUがスタック状に稼働しているデータセンターを想像してみてください。それらが生成する熱の量は膨大です。冷却するために異なるアプローチが採用されています。多くの場合、水冷が採用されており、これは確かに水の消費量と、その水を循環させるためのエネルギー消費量を増加させます。
「トレーニングと非常に高密度なワークロードは、より効率的な環境に配置する必要があります。そうでない場合、私たちはヨーロッパだけでなく地球全体の電力グリッドに非常に大きな負荷をかけ、今後5〜10年の間に深刻な問題に直面することになります。」 Dominic Ward、Verne GlobalのCEO。
データセンターの数が増加し、現在のデータセンターが拡大してAIの能力に適応するにつれて、より多くの熱が生成され、私たちの惑星の生態系に影響を与えます。もう一つの懸念は、データセンターが現在、石炭と天然ガスがエネルギー生成の主要な燃料である場所で、世界中に事業を拡大していることです。
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太陽光や風力エネルギーの特定の制限のため、これらの伝統的なソースを活用する方がはるかに容易であり、企業はAIのゴールドラッシュでこれらに殺到しています。専門家は、インターネットに接続された数十億のデバイスが、来年までに総二酸化炭素排出量の3.5%を生み出すと推定しています。したがって、私たちユーザーも考えなければなりません。洗濯機と会話してAI生成の返信を得る必要があるのでしょうか？
テクノロジーの巨人ははるかに大きな責任を負っていますが、誰もがそれぞれの役割を果たさなければなりません。
CryptopolitanによるAamir Sheikhのレポート
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アミール・シェイク
Aamir氏は、暗号資産およびテクノロジー業界でほぼ6年の経験を持つテックジャーナリストです。MAJ大学を修了し、財務・マーケティング分野でMBAを取得しました。現在はCryptopolitanで勤務し、暗号資産市場の最新動向や価格予測について報じています。
