La IA es una amenaza para el planeta: su huella ecológica es superior al consumo de muchos países

El desarrollo de la IA está empeorando la crisis ambiental que amenaza al planeta. Cada interacción realizada con modelos que utilizan esta herramienta multiplica el consumo de energía, utiliza agua y contribuye al aumento de los residuos electrónicos.

El consumo de energía que necesita el entrenamiento, la inferencia y el almacenamiento de datos en la IA suponen un desafío medioambiental.

Cada vez que utilizamos un sistema de Inteligencia Artificial (IA), como ChatGPT, se necesita diez veces más energía que la que se emplea para realizar una búsqueda en Google. En aplicaciones de alto volumen (como asistentes virtuales, búsqueda o recomendación), la inferencia puede acumular un impacto energético notable.

Aunque el potencial de la IA es enorme, su uso sostenible requiere un enfoque cuidadoso para minimizar su impacto energético y ambiental.

Porque lo cierto es que consume mucha energía. Tanta como para que, en pocos años, el uso de esta herramienta supere la demanda de energía de algunos países.

¿Por qué la IA tiene un alto consumo de energía?

El consumo de energía de la IA se produce en diferentes etapas, como el entrenamiento, la inferencia y el almacenamiento de datos. Y es especialmente intenso cuando se trata de modelos grandes, como los de aprendizaje profundo (deep learning).

La clave está en que entrenar modelos avanzados de IA requiere el uso intensivo de hardware especializado, como GPU (unidades de procesamiento gráfico) y TPU (unidades de procesamiento tensorial).

Por ejemplo, la empresa Hugging Face, con sede en Nueva York, consumió unos 433 megavatios-hora (MWh) durante el entrenamiento de su herramienta de IA multilingüe generadora de texto. Una cantidad equivalente a la necesaria para abastecer de energía a 40 hogares de Estados Unidos durante todo un año.

Por otra parte, los centros de datos que alojan modelos de IA tienen servidores que funcionan continuamente, lo que genera un consumo de electricidad significativo (el 40% del total). Estos centros también necesitan sistemas de enfriamiento para evitar el sobrecalentamiento (otro 40%), lo que aumenta aún más el consumo energético.

Pero no sólo necesitan electricidad. El entrenamiento de GPT-3 —uno de los modelos de IA generativa de ChatGPT— consumió 700.000 litros de agua dulce limpia para enfriar sus servidores.

El impacto ambiental de la IA

En los últimos años, el auge de la IA ha llevado a los colosos de Internet a invertir en la creación de centros de datos en todo el mundo. Sólo las emisiones de carbono de Google han aumentado un 48% en los últimos cinco años debido a su desarrollo.

No es el único caso. Las de Microsoft también aumentaron un 30% en 2023 con respecto a 2020.

Sólo en 2022, los centros de datos de la IA y el sector de las criptomonedas consumieron casi 460 Twh de electricidad, un 2% de la producción mundial total, según datos de la Agencia Internacional de la Energía (AIE).

Una cifra que podría duplicarse en 2026 hasta alcanzar los 1.000 Twh, que equivale al consumo eléctrico de Japón. Pero, ¿cómo es posible? Veamos algunos ejemplos.

¿Cuánta electricidad necesitan los gigantes de internet?

Google, que ha incorporado la IA generativa a su servicio de correo electrónico y pretende potenciar su motor de búsqueda con la misma tecnología, procesa hasta 9.000 millones de búsquedas al día.

Según las estimaciones realizadas por el economista Alex de Vries, doctorando de la Universidad Libre de Ámsterdam (Países Bajos), y publicadas en la revista Joule, si cada una de ellas utilizara IA, se necesitarían unos 29,2 teravatios-hora (TWh) de energía al año. Esa cantidad es el consumo anual de electricidad de Irlanda.

Si todas las búsquedas diarias de Google utilizaran la IA, se necesitaría la energía que consume Irlanda en un año.

Otro caso llamativo es el de la empresa Nvidia, líder mundial en computación de inteligencia artificial, cuyos procesadores son esenciales para entrenar modelos.

Si todos los servidores de la compañía funcionaran al máximo de su capacidad, podrían consumir entre 85,4 y 134 Twh al año, igual que las necesidades energéticas de Argentina.

Promesas de minimizar esta huella ecológica

Dependiendo de la fuente de energía utilizada, el consumo de energía de la IA contribuye a las emisiones de carbono, sobre todo si se utiliza electricidad generada a partir de combustibles fósiles, cuyo impacto ambiental es mayor.

Por ese motivo, muchas empresas están tratando de mitigar este efecto utilizando energías renovables y diseñando algoritmos más eficientes.

Google y Microsoft se comprometieron a lograr el objetivo de cero emisiones de carbono para 2030. La nube de Amazon, AWS, para 2040. La mala noticia es que estas buenas intenciones se manifestaron antes de la expansión de la IA.

No tardaremos mucho en comprobar cuál es, finalmente, el impacto de sus actividades en la sostenibilidad del planeta.

Referencia de la noticia:

La creciente huella energética de la inteligencia artificial. De Vries, Alex. Joule, Volumen 7, Número 10, 2191-2194. https://doi.org/10.1016/j.joule.2023.09.004