Birleşmiş Milletler bilim insanları, yapay zekânın çevresel maliyetinin ciddi biçimde hafife alındığı uyarısında bulundu.
Yeni bir rapora göre, 2030 yılına gelindiğinde yapay zekâ kullanımına bağlı su tüketimi, Sahra Altı Afrika'da yaşayan 1,3 milyar insanın yıllık su tüketimine eşdeğer seviyeye ulaşacak.
Aynı dönemde yapay zekâ sistemlerinin enerji ihtiyacı ise toplam nüfusları 650 milyonu bulan Pakistan, Bangladeş ve Nijerya'nın yıllık enerji tüketiminin yaklaşık üç katına ulaşacak.
Karbon emisyonları açısından bakıldığında, yapay zekâ kaynaklı salımların 400 milyon ton karbondioksit eşdeğerine ulaşabileceği belirtiliyor. Bu miktar, Birleşik Krallık'ın toplam yıllık sera gazı emisyonlarına yakın bir seviyeye karşılık geliyor.
Yapay zekânın çalışması için gerekli altyapı ve tedarik zincirlerinin kaplayacağı alanın ise 14 bin 500 kilometrekareye ulaşacağı öngörülüyor. Bu büyüklük, 32 milyondan fazla kişinin yaşadığı Cakarta metropol alanının yaklaşık iki katına veya Mexico City'nin yaklaşık on katına denk geliyor.
Bu veriler, Birleşmiş Milletler Üniversitesi Su, Çevre ve Sağlık Enstitüsü'nün (United Nations University Institute for Water, Environment and Health) çarşamba günü yayımladığı raporda yer aldı.
Veri Merkezleri Bir Ülke Olsaydı Fransa Kadar Elektrik Tüketirdi
Muhafazakâr büyüme senaryolarına dayanan projeksiyonların yanı sıra rapor, mevcut duruma ilişkin dikkat çekici veriler de içeriyor.
Buna göre, bugün yapay zekâyı çalıştıran veri merkezleri bir ülke olsaydı, yıllık 448 teravat-saatlik elektrik tüketimiyle Fransa'nın enerji kullanımına yakın bir seviyede yer alacaktı.
Kurum daha önce yapay zekânın neden olduğu karbon emisyonlarına ilişkin çeşitli raporlar yayımlamıştı. Ancak bu kez araştırmacılar, yapay zekâyı destekleyen veri merkezlerinin hem enerji hem de su tüketimini de hesaba kattı. Su tüketimi hesaplamalarına veri merkezlerinin soğutma sistemleri ve elektrik üretimi sırasında kullanılan su da dahil edildi.
UNU-INWEH Direktörü Kaveh Madani yaptığı açıklamada şunları söyledi:
"Bu rapor yapay zekâya karşı hazırlanmış bir çalışma değildir."
"Bu, yapay zekânın sorumlu şekilde kullanılması ve beklenmeyen etkilerinin önceden ele alınarak sürdürülebilir ve adil hale getirilmesi çağrısıdır."
Madani ayrıca şunları ekledi:
"Çağımızın teknolojik devriminin omurgasını oluşturan bu teknolojinin gezegenimizin sınırları içinde gelişmesini sağlamak için elimizde dar bir zaman penceresi bulunuyor."
Yapay Zekânın Çevresel Bedeli Hafife Alınıyor
Araştırmanın yazarları, yapay zekânın çevresel maliyetinin sistematik biçimde küçümsendiğini vurguluyor.
Bugüne kadar yayımlanan çalışmaların büyük bölümü, yapay zekâ modellerinin eğitimi sırasında ortaya çıkan karbon emisyonlarına odaklandı. Oysa araştırmacılara göre asıl mesele çok daha geniş.
Raporda şu ifadeler yer alıyor:
"Bir yapay zekâ modelini eğitmek veya çalıştırmak için kullanılan her kilovat-saat elektriğin çevresel bir izi vardır."
Bu izler arasında:
- Karbon emisyonları,
- Elektrik üretimi ve soğutmadan kaynaklanan su tüketimi,
- Enerji altyapıları, barajlar ve yakıt çıkarımı nedeniyle oluşan arazi kullanımı
bulunuyor.
Araştırmaya göre kömür yerine biyokütle temelli enerji kullanılması karbon ayak izini yüzde 70'e kadar azaltabilir. Ancak bu kez su ayak izi 30 kat, arazi kullanımı ise 100 kat artabiliyor.
Bu nedenle uzmanlar, yapay zekânın çevresel etkilerini yalnızca karbon emisyonları üzerinden değerlendirmenin yanıltıcı olabileceğini belirtiyor.
Çalışmanın baş yazarı Miriam Aczel şöyle konuştu:
"Yapay zekânın sürdürülebilirliğini yalnızca karbon emisyonlarıyla ölçmeye devam edersek, yenilenebilir enerjilerin sorunu çözdüğünü düşünebiliriz."
"Oysa bu yaklaşım bir sorunu çözerken başka sorunlar yaratabilir ve çoğu zaman bunun bedelini istemeyen bölgeler öder."
En Büyük Tüketim Eğitimde Değil Kullanımda
Raporda dikkat çeken bir diğer bulgu, yapay zekânın enerji tüketiminin hangi aşamada yoğunlaştığına ilişkin.
Yakın zamana kadar genel kabul gören görüş, enerji tüketiminin büyük kısmının model eğitimi sırasında gerçekleştiği yönündeydi.
Ancak yeni veriler bunun değiştiğini gösteriyor.
Araştırmaya göre kullanıcıların sisteme soru sorması ve modelin yanıt üretmesi anlamına gelen "çıkarım" (inference) süreçleri, toplam enerji tüketiminin yüzde 80 ila 90'ını oluşturuyor.
Yüz milyonlarca insanın her gün yapay zekâ sistemlerini kullanması nedeniyle enerji dengesi eğitimden kullanıma kaymış durumda.
En Fazla Enerjiyi Görsel ve Video Üretimi Tüketiyor
Araştırmacılar farklı yapay zekâ kullanım senaryolarının enerji tüketimini de karşılaştırdı.
Sonuçlara göre:
- ChatGPT veya Gemini benzeri bir sohbet robotuyla yapılan standart bir konuşma, basit bir spam filtreleme işleminden yaklaşık 200 kat daha fazla enerji tüketiyor.
- Yapay zekâ ile bir görsel üretmek, bu temel işlemin yaklaşık 1.400 katı enerji gerektiriyor.
- Kısa bir video üretimi ise 200 bin kat daha fazla enerji tüketebiliyor.
Şeffaflık Sorunu
Montreal Üniversitesi bünyesindeki MILA Yapay Zekâ Enstitüsü araştırmacılarından Álex Hernández, çalışmanın kapsamlı olduğunu ancak bazı sınırlamalar içerdiğini belirtti.
Hernández'e göre raporun sonuçları büyük ölçüde GPT-4 gibi birkaç yıl önce geliştirilmiş modellerin verilerine dayanıyor.
"Yapay zekâ sektöründe üç yıl sonsuzluk gibidir."
Araştırmacı, bunun temel nedeninin şirketlerin güncel sistemlerin enerji ve kaynak tüketim verilerini kamuoyuyla paylaşmaması olduğunu söyledi.
"Çalışmanın en büyük sınırlılığı mevcut sistemlerin tüketimine ilişkin somut verilere ulaşmanın zorluğudur."
Çevresel Yük Herkese Eşit Dağılmıyor
Rapora göre yapay zekânın faydaları ile çevresel maliyetleri dünyaya eşit şekilde dağılmıyor.
Örneğin, teknoloji şirketlerinin Avrupa'daki merkezlerinden birçoğuna ev sahipliği yapan Ireland'da veri merkezleri 2023 yılında toplam enerji tüketiminin yüzde 21'ini oluşturdu.
Bu durum nedeniyle Dublin'de yeni veri merkezi inşaatlarına yönelik moratoryumlar uygulanmaya başlandı.
Uruguay'da ise 2023 yılında planlanan büyük bir veri merkezi yatırımı, Montevideo'daki kuraklık ve içme suyu krizinin yaşandığı döneme denk geldi.
Araştırmacılar ayrıca 2030 yılına kadar yapay zekâ altyapısının yılda 2,5 milyon ton elektronik atık üreteceğini tahmin ediyor. Bunların önemli bölümü kullanım ömrünü tamamlamış işlemcilerden oluşacak.
Bu atıkların büyük kısmının ise düşük gelirli ülkelerde birikmesi bekleniyor.
Rapor ayrıca küresel yapay zekâ altyapısındaki eşitsizliğe de dikkat çekiyor:
- Dünyadaki ülkelerin yalnızca yüzde 16'sında gelişmiş yapay zekâ altyapısı bulunuyor.
- Kurulu kapasitenin yüzde 90'ı ise yalnızca iki ülkede yoğunlaşıyor: ABD ve Çin.
Buna karşılık elektronik atıklar, su tüketimi ve karbon emisyonları çok daha geniş bir coğrafyaya yayılıyor.
Daha Sürdürülebilir Bir Yapay Zekâ İçin Çağrı
Rapor, hükümetlere ve teknoloji şirketlerine yönelik çeşitli öneriler de içeriyor.
Araştırmacılar:
- Yapay zekânın çevresel etkilerine ilişkin standart raporlama zorunluluğu getirilmesini,
- Şirketlerin her görev için en uygun ve en verimli modeli seçmesini,
- Gereksiz yere büyük ve kaynak tüketimi yüksek sistemlerin kullanılmamasını,
- Daha fazla şeffaflık sağlanmasını
öneriyor.
MILA araştırmacısı Hernández, Birleşmiş Milletler'in bu konuda rapor yayımlamasını önemli bulduğunu belirterek şu değerlendirmeyi yaptı:
"Bu konu şimdiye kadar daha çok akademik çalışmaların ve araştırmacı gazeteciliğin gündemindeydi."
"Bu rapor hem akademik bir çalışmanın meşruiyetini taşımaya hem de politika yapıcıların dikkatini çekmeye çalışıyor."
El Pais