بهای زیست محیطی هوش مصنوعی مراکز داده انتشار کربن را افزایش دادند

به گزارش برتریها به نقل از مهر؛ هوش مصنوعی طی دو سال قبل از یک تکنولوژی نوظهور به زیرساخت اصلی رقابت اقتصادی، ژئوپلیتیکی و فناورانه جهان تبدیل گشته است. رقابت میان شرکت هایی مانند مایکروسافت، گوگل و آمازون دیگر صرفا بر سر توسعه مدلهای زبانی بزرگ یا عرضه محصولات هوشمند نیست. بلکه بر سر ایجاد ظرفیت محاسباتی در مقیاسی بی سابقه جریان دارد. این رقابت، موجی جهانی از سرمایه گذاری در مراکز داده، شبکه های انتقال برق، تجهیزات نیمه هادی و زیرساخت های پردازشی به وجود آورده است.
در چنین شرایطی، یکی از مهم ترین پرسش های سیاستگذاری آنست که توسعه شتابان هوش مصنوعی چه هزینه های محیط زیست جدیدی بر اقتصاد دیجیتال تحمیل می کند و باتوجه به شرایط جدید، آیا اهداف اقلیمی شرکت های بزرگ فناوری بازهم دست یافتنی هستند؟
گزارش های انتشار یافته توسط مایکروسافت، گوگل و آمازون در سال ۲۰۲۶ تصویری متفاوت از داستانهای رایج در رابطه با «هوش مصنوعی سبز» ارایه می کنند. داده های رسمی این شرکتها نشان میدهد که گسترش زیرساخت های هوش مصنوعی، خصوصاً ساخت مراکز داده، به یکی از بزرگ ترین عوامل افزایش انتشار گازهای گلخانه ای در صنعت فناوری تبدیل گشته و شکاف میان اهداف اقلیمی و حقیقت گسترش زیرساخت ها را عمیق تر از گذشته کرده است.

سرمایه گذاری در مراکز داده و افزایش انتشار کربن

بر اساس گزارشهای رسمی محیط زیست سه شرکت مایکروسافت، گوگل و آمازون، مجموع انتشار گازهای گلخانه ای این سه غول فناوری در سال مالی منتهی به مارس ۲۰۲۶ به حدود ۱۱۹ میلیون تن معادل دی اکسید کربن رسیده است. این رقم نسبت به سال قبل که حدود ۱۰۱ میلیون تن بود، نزدیک به ۱۸ درصد افزایش را نشان میدهد. حجم انتشار این سه شرکت حالا معادل حدود یک سوم کل انتشار سالانه کشور فرانسه برآورد می شود. به عقیده کارشناسان، ارقام ارایه شده نشان می دهند زیرساخت هوش مصنوعی دیگر صرفا یک موضوع فناورانه نیست، بلکه به یک مساله مهم در سیاست اقلیمی جهانی تبدیل گشته است.
بخش عمده این افزایش به توسعه مراکز داده اختصاص دارد. مایکروسافت اعلام نموده انتشار کربن این شرکت طی یک سال ۲۵ درصد بالا رفته و علت اصلی آن، گسترش زیرساخت مراکز داده بوده است. همین طور گوگل رشد ۱۸ درصدی انتشار خویش را به طور عمده ناشی از توسعه زنجیره تامین برای توسعه سریع کسب وکار معرفی کرده و آمازون نیز از افزایش ۱۶ درصدی انتشار کلی و ۲۰ درصدی انتشار زنجیره تامین اطلاع داده که بخش قابل توجهی از آن به ساخت مراکز داده مربوط می شود.
این روند بیان کننده آنست که مرحله فعلی رقابت هوش مصنوعی بالاتر از آنکه بر توسعه نرم افزار متمرکز باشد، وارد مرحله رقابت زیرساختی شده است که هزینه اصلی آن در مصرف انرژی، فولاد، سیمان، تجهیزات الکتریکی و ظرفیت تولید برق نمایان می شود.

سرمایه گذاری ۷۶۵ میلیارد دلاری برای زیرساخت محاسباتی

ابعاد این تحول زمانی روشن تر می شود که حجم سرمایه گذاری جهانی در عرصه پردازش هوش مصنوعی بررسی شود. برآوردها نشان میدهد بزرگ ترین شرکت های فناوری جهان تنها در سالجاری حدود ۷۶۵ میلیارد دلار برای گسترش زیرساخت های هوش مصنوعی هزینه خواهند کرد. این سرمایه به طور عمده صرف راه اندازی مراکز داده، توسعه شبکه برق، خرید تجهیزات پردازشی و ایجاد ظرفیتهای محاسباتی جدید می شود.
سرمایه گذاری غول های فناوری از نروژ تا بریتانیا و از آمریکای شمالی تا آسیا درحال گسترش است و مبین آنست که مراکز داده به یکی از مهم ترین دارایی های راهبردی اقتصاد دیجیتال تبدیل گشته اند. برعکس نسل های پیشین تحول دیجیتال که به طور عمده بر توسعه نرم افزار متکی بودند، نسل جدید هوش مصنوعی وابستگی عمیقی به زیرساخت های فیزیکی دارد که پرمصرف هستند و ردپای کربنی قابل توجهی ایجاد می کنند.

هوش مصنوعی و انتقال ردپای کربن به ابرهای محاسباتی

یکی از مهم ترین نکات طرح شده در این حوزه، مساله «انتقال ردپای کربن» است. سسیلیا ریکپ، استاد اقتصاد کالج سلطنتی لندن، اعتقاد دارد ادعای شرکت های بزرگ فناوری در رابطه با پایداری محیط زیست خدمات ابری، بالاتر از آنکه بازتاب حقیقت باشد، بخشی از راهبرد بازاریابی آنها به حساب می آید.
به اعتقاد وی، مهاجرت سازمان ها به خدمات ابری سبب حذف انتشار کربن نمی گردد، بلکه محل ثبت این انتشار را تغییر می دهد. شرکت هایی که پیشتر مراکز داده اختصاصی خویش را اداره می کردند، حالا بار محیط زیست کارهای دیجیتال خویش را به ارایه دهندگان خدمات ابری منتقل می کنند. درنتیجه، ردپای کربن خیلی از سازمان ها در آمار داخلی آنها کاسته می شود، اما در عمل به تراز انتشار شرکت هایی مانند گوگل، آمازون و مایکروسافت افزوده می شود.
این پدیده، یکی از چالش های مهم سیاستگذاری اقلیمی در عصر هوش مصنوعی محسوب می شود، برای اینکه ارزیابی حقیقی اثرات محیط زیست اقتصاد دیجیتال را پیچیده تر می کند.

بحران انرژی: حلقه محدودکننده توسعه نسل جدید مراکز داده

همزمان با توسعه هوش مصنوعی، تقاضا برای برق نیز با سرعتی بی سابقه درحال افزایش است. بر همین اساس، مؤسسه «Uptime Institute» برآورد می کند پروژه های بزرگ مراکز داده که تنها در سال قبل معرفی شده اند، بعد از بهره برداری حدود ۱.۳ درصد کل برق جهان را مصرف خواهند کرد. برآوردها نشان میدهد که این رقم تقریبا به مفهوم دو برابر شدن مصرف فعلی مراکز داده است.
بخش اعظم این تقاضای جدید در ایالات متحده متمرکز خواهد بود. شرکت های فناوری آمریکایی برای استقرار خوشه های عظیم پردازش هوش مصنوعی با یکدیگر رقابت می کنند. افزایش مصرف برق حالا به یکی از دغدغه های اصلی دولت ها، شرکت های برق و نهادهای تنظیم گر تبدیل گشته است، برای اینکه توسعه مراکز داده مستقیماً بر سرمایه گذاری در نیروگاه ها، خطوط انتقال و قیمت برق اثر می گذارد.
در چنین شرایطی، مساله امنیت انرژی بتدریج با امنیت فناوری درهم تنیده می شود و برنامه ریزی برای توسعه هوش مصنوعی بدون توسعه همزمان زیرساخت انرژی در عمل امکانپذیر نخواهد بود.

چالش جدید بازار کربن و کمبود اعتبارهای جبرانی

یکی دیگر از نتایج رشد سریع انتشار گازهای گلخانه ای، فشار بر بازار اعتبارهای کربنی است. بازار کربن یک سیستم مبتنی بر ساز و کار «محدودیت و تجارت» است که در آن، دولت ها سقف مشخصی برای انتشار کربن تعیین می کنند و شرکت هایی که کمتر از حد مجاز آلودگی تولید می کنند، می توانند اعتبار کربنی خویش را به سایر صنایعی که به این اعتبارها نیاز دارند، بفروشند.
شائولی رن، استاد مهندسی برق دانشگاه کالیفرنیا ریورساید، ضمن اشاره به گزارش پایداری محیط زیست مایکروسافت تاکید می کند که نشانه هایی از کمبود عرضه اعتبارهای کربنی در بازار جهانی مشاهده می شود. به نقل از ایشان، تا حالا تمرکز اصلی تحلیل ها بر کمبود زیرساخت های فیزیکی مانند برق، زمین و تجهیزات پردازشی بوده است. اما حالا نوع دیگری از کمبود نیز درحال تشکیل است که کمبود «دارایی های مجازی» برای جبران انتشار کربن را شامل می شود.
به عبارت دیگر، اگر تقاضای شرکت های فناوری برای خرید اعتبارهای کربنی با سرعت فعلی ادامه یابد، ظرفیت بازارهای جبرانی ممکنست پاسخگوی اهداف اقلیمی آنها نباشد. این مساله اهمیت ویژه ای دارد، برای اینکه خیلی از برنامه های دستیافتن به انتشار خالص صفر بر استفاده از اعتبارهای کربنی استوار هستند و محدود شدن این بازار، تحقق اهداف اعلامی را دشوارتر خواهدنمود.
مایکروسافت و گوگل بازهم بر دستیافتن به انتشار خالص صفر تا سال ۲۰۳۰ و آمازون بر تحقق این هدف تا سال ۲۰۴۰ تاکید دارند. با این وجود، روند فعلی توسعه هوش مصنوعی نشان میدهد تحقق این اهداف با چالش های جدی مواجه شده است. رشد ظرفیت محاسباتی، افزایش مصرف برق، توسعه زنجیره تامین تجهیزات و ساخت هزاران دیتاسنتر جدید، سرعت افزایش انتشار را از سرعت کاهش آن پیشی داده است.
این در حالیست که گوگل اعلام نموده سیستم های هوش مصنوعی این شرکت در سال قبل به کاهش حدود ۴۱ میلیون تن انتشار دی اکسید کربن در سایر بخش های اقتصادی کمک کرده اند و این موضوع بیان کننده آنست که هوش مصنوعی می تواند همزمان نقش تولیدکننده و کاهش دهنده انتشار کربن را ایفا کند. با این وجود، ارزیابی خالص این اثرات بازهم نیازمند مطالعات مستقل و شیوه های دقیق محاسبه است.
در نهایت، میتوان نتیجه گرفت که مراکز داده، شبکه برق، تجهیزات پردازشی و زنجیره تامین حالا به عناصر تعیین کننده قدرت فناورانه کشورها و شرکتها تبدیل گشته اند. همین تحول، رابطه میان توسعه دیجیتال و سیاستهای اقلیمی را وارد مرحله ای تازه کرده است در آن هر تصمیم برای توسعه هوش مصنوعی، پیامدهایی مستقیم برای مصرف انرژی، انتشار کربن و امنیت زیرساختی به همراه دارد.
از منظر سیاست گذاری، مساله اصلی دیگر انتخاب میان توسعه هوش مصنوعی یا محافظت از محیط زیست نیست. بلکه طراحی مدلی است که رشد ظرفیت محاسباتی را با توسعه انرژی های پاک، بهینه سازی راندمان مراکز داده، شفافیت در محاسبه کربن و اصلاح سازوکارهای بازار اعتبارهای کربنی همسو کند. آینده رقابت در صنعت هوش مصنوعی تنها با تعداد مدلهای پیشرفته یا قدرت پردازش سنجیده نخواهد شد. در این بین، میزان توانایی بازیگران در مدیریت هزینه های محیط زیست این تحول نیز به یکی از فاکتورهای اصلی قدرت فناوری در دهه پیش رو تبدیل می گردد.
به طور خلاصه، بازار کربن یک سیستم مبتنی بر ساز و کار محدودیت و تجارت است که در آن، دولت ها سقف مشخصی برای انتشار کربن تعیین می کنند و شرکت هایی که کمتر از حد مجاز آلودگی تولید می کنند، می توانند اعتبار کربنی خود را به سایر صنایعی که به این اعتبارها نیاز دارند، بفروشند. شائولی رن، استاد مهندسی برق دانشگاه کالیفرنیا ریورساید، ضمن اشاره به گزارش پایداری محیط زیست مایکروسافت تأکید می کند که نشانه هایی از کمبود عرضه اعتبارهای کربنی در بازار جهانی مشاهده می شود. این مساله اهمیت ویژه ای دارد، به جهت اینکه بسیاری از برنامه های دستیابی به انتشار خالص صفر بر استفاده از اعتبارهای کربنی استوار هستند و محدود شدن این بازار، تحقق اهداف اعلامی را دشوارتر خواهدنمود. مایکروسافت و گوگل بازهم بر دستیابی به انتشار خالص صفر تا سال ۲۰۳۰ و آمازون بر تحقق این هدف تا سال ۲۰۴۰ تأکید دارند. رشد ظرفیت محاسباتی، افزایش مصرف برق، توسعه زنجیره تامین تجهیزات و ساخت هزاران دیتاسنتر جدید، سرعت افزایش انتشار را از سرعت کاهش آن پیشی داده است. این در حالیست که گوگل اعلام نموده سیستم های هوش مصنوعی این شرکت در سال قبل به کاهش حدود ۴۱ میلیون تن انتشار دی اکسید کربن در دیگر بخش های اقتصادی کمک کرده اند و این مورد بیان کننده آنست که هوش مصنوعی می تواند هم زمان نقش تولیدکننده و کاهش دهنده انتشار کربن را ایفا کند.