Sự phát triển bùng nổ của công nghệ AI đẩy nhanh tốc độ phát thải khí nhà kính

Theo báo cáo của Morgan Stanley (Mỹ), ngành công nghiệp trung tâm dữ liệu có thể thải ra tới 2,5 tỉ tấn khí nhà kính vào năm 2030, gấp ba lần so với dự đoán nếu không có sự xuất hiện của AI tạo sinh.

Nhu cầu gia tăng từ AI tạo sinh sẽ dẫn đến lượng khí thải tăng từ 200 triệu tấn trong năm nay lên 600 triệu tấn vào năm 2030, chủ yếu do việc xây dựng thêm nhiều trung tâm dữ liệu để đáp ứng nhu cầu dịch vụ đám mây. Có đến 60% lượng khí thải đến từ hoạt động của các trung tâm dữ liệu, vốn cần lượng điện năng khổng lồ để vận hành. Trong khi 40% còn lại là từ quá trình sản xuất vật liệu xây dựng và cơ sở hạ tầng.

Với việc Google báo cáo lượng khí thải tăng 48% trong 5 năm qua, mục tiêu không phát thải ròng của ngành công nghệ đang bị nghi ngờ. Ngành công nghệ hiện chiếm 40% tổng lượng khí thải hằng năm của Mỹ, khiến các công nghệ loại bỏ khí thải carbon trở nên quan trọng hơn bao giờ hết.

Google giải thích nguyên nhân là do mức tiêu thụ năng lượng cao hơn tại các trung tâm dữ liệu của họ và do lượng khí thải từ chuỗi cung ứng, đồng thời cho biết việc thúc đẩy đưa AI vào các sản phẩm của họ có thể khiến mục tiêu giảm lượng khí thải trở nên khó khăn hơn trong tương lai. Trong vài năm qua, Google đã tuyên bố họ có kế hoạch loại bỏ lượng khí thải này khỏi hoạt động của mình vào năm 2030.

Cũng một cuộc điều tra gần đây của Hãng tin Bloomberg, AI – đặc biệt AI tạo sinh (với khả năng tiếp nhận thông tin đầu vào của người dùng và đưa ra nội dung mới như văn bản, hình ảnh hoặc bài hát) – là công nghệ cực kỳ tốn tài nguyên.

Công nghệ AL mở ra một giới hạn hoàn toàn mới cho lĩnh vực công nghệ tuy nhiên cũng để lại nhiều mối lo về khí thải nhà kính. Ảnh minh họa

Khi công nghệ này phát triển nhanh chóng, sẽ cần ngày càng nhiều trung tâm dữ liệu để xây dựng và vận hành nó, dẫn đến nhu cầu sử dụng điện tăng đột biến. Nhu cầu sử dụng điện tăng mạnh do cách tiếp cận “tăng trưởng bằng mọi giá” của Thung lũng Silicon đối với AI hiện có nguy cơ làm đảo lộn các kế hoạch chuyển đổi năng lượng của các nước, cũng như mục tiêu năng lượng sạch của các công ty công nghệ trị giá hàng ngàn tỉ USD.

Theo phân tích của Bloomberg dựa trên dữ liệu mới nhất hiện có, tại một số quốc gia như Saudi Arabia, Ireland và Malaysia, năng lượng cần thiết để vận hành toàn bộ các trung tâm dữ liệu mà họ dự định xây dựng với công suất tối đa đang vượt quá nguồn cung năng lượng tái tạo hiện có.

Đáng lưu ý, không chỉ riêng Google phải đối mặt bài toán tăng cường năng lượng cho các trung tâm dữ liệu AI nhưng vẫn hạn chế phát thải khí nhà kính gây biến đổi khí hậu mà mới đây, Microsoft cũng thừa nhận lượng phát thải khí nhà kính của hãng đã tăng 29% so với năm 2020 do hoạt động đầu tư vào cơ sở hạ tầng nhằm cải tiến công nghệ mới.

Microsoft và Google là những công ty dẫn đầu trong cuộc đua phát triển AI, trong khi cả hai đều cam kết trung hòa carbon vào cuối thập kỷ này. Thậm chí, Microsoft còn đặt mục tiêu “âm carbon” vào năm 2050. Theo đó, lượng khí thải bị loại bỏ nhiều hơn lượng phát thải, hướng tới mục tiêu xa hơn trung hòa carbon bằng cách tích cực loại bỏ khí thải này ra khỏi bầu khí quyển Trái đất.

Trước đó, các nhà nghiên cứu của Đại học California, Riverside đã nhấn mạnh sự cần thiết phải minh bạch hơn về “dấu chân nước” của các mô hình AI, nhất là khi thế giới đang phải đối mặt với cuộc khủng hoảng nước ngày càng nghiêm trọng. Theo các nhà khoa học, những kỳ tích trên không gian mạng của ChatGPT đang được đánh đổi bởi “sức khỏe” của môi trường bởi công cụ này tiêu thụ một lượng nước sạch lớn đáng kinh ngạc.

Mỗi khi ChatGPT xử lý 10 – 50 yêu cầu của người dùng, nó sẽ tiêu thụ lượng nước tương đương với một chai nước 500 ml. Nguyên nhân chính là do các trung tâm dữ liệu cần một lượng nước khổng lồ để làm mát và với mô hình GPT-4 mới, lượng nước tiêu thụ còn nhiều hơn nữa. Vì vậy, với sự phổ biến của AI như ChatGPT hiện nay, lượng người dùng khổng lồ sẽ làm tăng áp lực lên nguồn nước vốn đã khan hiếm.

Trước tình hình này, việc giảm thiểu tác động môi trường của trung tâm dữ liệu là một thách thức lớn. Hệ thống làm mát bằng nước có thể giảm tiêu thụ năng lượng, nhưng lại đòi hỏi lượng nước khổng lồ, gây áp lực lên các khu vực khan hiếm nước.

Tương lai của AI và tác động của nó đến môi trường vẫn còn nhiều bất ổn. Các công nghệ loại bỏ và thu giữ carbon (CCUS) chưa phát triển đầy đủ và cần khoản đầu tư lớn. Trồng rừng cũng được xem là một giải pháp tiềm năng cho mục tiêu không phát thải ròng trong tương lai.

AI tạo sinh mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng đi kèm với những thách thức về môi trường. Cần có sự đầu tư và phát triển công nghệ để giảm thiểu tác động tiêu cực của AI đến hành tinh, đảm bảo sự phát triển bền vững trong tương lai.

An Dương (T/h)