L’impact énergétique de l’IA est encore petit, mais la façon dont nous le gérons est énorme

L’innovation en cela nous a amené à ce point. Unités de traitement graphique (GPU) qui alimentent l’informatique derrière l’IA tombé en coût de 99% Depuis 2006. Il y avait une préoccupation similaire quant à la consommation d’énergie des centres de données au début des années 2010, avec des projections sauvages de la croissance de la demande d’électricité. Mais des gains de puissance de calcul et d’efficacité énergétique non seulement prouvé ces projections erronées mais a permis une augmentation de 550% de la capacité informatique globale de 2010 à 2018 avec une augmentation minimale de la consommation d’énergie.

À la fin des années 2010, cependant, les tendances qui nous avaient sauvés ont commencé à se briser. Comme la précision des modèles d’IA amélioré, L’électricité nécessaire pour les centres de données a également commencé à augmenter plus rapidement; Ils représentent désormais 4,4% de la demande totale, contre 1,9% en 2018. Les centres de données consomment plus de 10% de l’offre d’électricité dans six États américains. En Virginie, qui est devenue un centre d’activité du centre de données, ce chiffre est de 25%.

Les projections sur la demande future de l’énergie à l’électricité AI sont incertaines et vont largement, mais dans une étude, Lawrence Berkeley National Laboratory a estimé que les centres de données pourrait représenter 6% à 12% de la consommation totale d’électricité américaine d’ici 2028. Les communautés et les entreprises remarqueront ce type de croissance rapide de la demande d’électricité. Cela exercera une pression sur les prix de l’énergie et sur les écosystèmes. Dans de nombreuses parties des États-Unis, la demande entraînera probablement une augmentation des plantes à gaz naturel.

C’est une situation intimidante. Pourtant, lorsque nous zoomez, la consommation d’électricité projetée de l’IA est encore assez petite. Les États-Unis ont généré 4 300 milliards de kilowattheures l’année dernière. Nous aurons probablement besoin de 1 000 à 1 200 milliards supplémentaires ou plus au cours de la prochaine décennie, soit une augmentation de 24% à 29%. Presque la moitié de la demande d’électricité supplémentaire proviendra des véhicules électrifiés. 30% supplémentaires devraient provenir des technologies électrifiées dans les bâtiments et l’industrie. L’innovation dans l’électrification des véhicules et des bâtiments a également progressé au cours de la dernière décennie, et ce changement sera une bonne nouvelle pour le climat, pour les communautés et pour les coûts énergétiques.

On estime que les 22% restants de la nouvelle demande d’électricité proviennent de l’IA et des centres de données. Bien qu’il représente un morceau plus petit de la tarte, c’est le plus urgent. En raison de leur croissance rapide et concentration géographiqueles centres de données sont le défi d’électrification auxquels nous sommes confrontés en ce moment – les petites choses que nous devons comprendre avant que nous puissions faire les gros trucs comme les véhicules et les bâtiments.

Nous devons également comprendre ce que la consommation d’énergie et les émissions de carbone associées à l’IA nous achètent. Bien que les impacts de la production de semi-conducteurs et des centres de données d’IA d’alimentation soient importants, ils sont probablement petits par rapport à Effets positifs ou négatifs L’IA peut avoir sur des applications telles que le réseau électrique, le système de transport, les bâtiments et les usines ou le comportement des consommateurs. Les entreprises pourraient utiliser l’IA pour développer de nouveaux matériaux ou batteries qui intégreraient mieux les énergies renouvelables dans le réseau. Mais ils pourraient également utiliser l’IA pour faciliter la recherche de plus de combustibles fossiles. Les affirmations concernant les avantages potentiels du climat sont passionnants, mais ils doivent être vérifiés en permanence et devront être réalisés pour se réaliser.

Ce n’est pas la première fois que nous faisons face à des défis avec croissance de la demande d’électricité. Dans les années 1960, la demande d’électricité américaine augmentait à plus de 7% par an. Dans les années 1970, cette croissance était de près de 5% et dans les années 1980 et 1990, elle était plus de 2% par an. Puis, à partir de 2005, nous avons essentiellement eu une décennie et demie de croissance de l’électricité plate. La plupart des projections de la prochaine décennie ont mis à nouveau notre croissance attendue de la demande d’électricité à environ 2%, mais cette fois, nous devrons faire les choses différemment.

Pour gérer ces nouvelles demandes énergétiques, nous avons besoin d’un «nouveau transactions de grille» qui tire parti des capitaux publics et privés pour reconstruire le système électrique pour l’IA avec suffisamment de capacité et d’intelligence pour la décarbonisation. De nouvelles fournitures d’énergie propre, des investissements dans la transmission et la distribution et les stratégies de gestion de la demande virtuelle peuvent réduire les émissions, réduire les prix et augmenter la résilience. Les centres de données apportant des améliorations propres à l’électricité et au système de distribution pourraient recevoir une voie rapide pour se connecter à la grille. Les banques d’infrastructure pourraient financer de nouvelles lignes de transmission ou payer pour améliorer celles existantes. Les investissements directs ou les incitations fiscales pourraient encourager les normes informatiques propres, le développement de la main-d’œuvre dans le secteur de l’énergie propre et ouvrir la transparence des données des opérateurs du centre de données sur leur consommation d’énergie afin que les communautés puissent comprendre et mesurer les impacts.