عطش هوش مصنوعی!/ نگرانی از افزایش مصرف آب برای آموزش مدل‌های زبانی بزرگ

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا، اندازه‌ گیری هزینه ساخت یک محصول هوش مصنوعی مانند چت‌جی‌پی‌تی می‌تواند دشوار باشد. اما یکی از چیز‌هایی که اوپن ای‌آی خالق چت جی‌پی‌تی تحت حمایت مایکروسافت برای توسعه فناوری خود به آن نیاز دارد، آب فراوانی است که از حوض رودخانه‌های راکون(Raccoon) و دی موین (Des Moines) در مرکز آیووا (Iowa) استخراج می‌شود تا یک ابرکامپیوتر قدرتمند را خنک کند، زیرا به سیستم‌های هوش مصنوعی کمک می‌کند آموزش ببینند و نوشته‌های انسان را تقلید کنند.

توسعه دهندگان پیشرو در حوزه فناوری از جمله مایکروسافت، اوپن ای‌آی و گوگل، در حالی که در سرمایه‌گذاری روی هوش مصنوعی مولد با یکدیگر رقابت می‌کنند، اذعان کرده‌اند که تقاضای رو به رشد برای استفاده از ابزار‌های هوش مصنوعی هزینه‌های سنگینی از نیمه رسانا‌های گران قیمت گرفته تا افزایش مصرف آب به همراه دارد.

اما آن‌ها اغلب در مورد جزئیات ماجرا رازدار هستند. پیش از آنکه یکی از مدیران ارشد مایکروسافت در سخنرانی خود اعلام کند که این مرکز داده در کنار مزارع ذرت در غرب دی موین ساخته شده است. به طوری که افراد کمی در آیووا از وضعیت آن به عنوان محل تولد پیشرفته‌ترین مدل زبان بزرگ اوپن‌ای‌آی یعنی جی‌پی‌تی-۴ (GPT-4) اطلاع داشتند.

افزایش ۳۴ درصدی مصرف آب/ چت جی‌پی‌تی ۱.۷ میلیارد گالن آب می‌نوشد‍!

ساخت یک مدل زبان بزرگ نیازمند تجزیه و تحلیل الگو‌ها در میان حجم عظیمی از متون نوشته‌شده توسط انسان است. تمام این محاسبات برق زیادی می‌طلبند و گرمای زیادی تولید می‌کنند. برای خنک نگه داشتن این سیستم‌ها در روز‌های گرم، مراکز داده باید آب را اغلب به یک برج خنک‌کننده در خارج از ساختمان‌هایی به اندازه یک انبار پمپاژ کنند.

مایکروسافت در آخرین گزارش زیست‌محیطی خود اعلام کرد که مصرف جهانی آب این شرکت از سال ۲۰۲۱ تا ۲۰۲۲ (نزدیک به ۱.۷ میلیارد گالن یا بیش از ۲۵۰۰ استخر شنا) ۳۴ درصد افزایش یافته است که در مقایسه با سال‌های گذشته که محققان به تحقیقات هوش مصنوعی وابسته بودند، افزایش چشمگیری نشان می‌دهد.

شائولی رن (Shaolei Ren)، محقق دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید که در تلاش برای محاسبه تأثیر زیست‌محیطی محصولات هوش مصنوعی مولد مانند چت جی‌پی‌تی است، می‌گوید: منصفانه است که بگوییم بیشتر افزایش مصرف آب در این شرکت‌ها به دلیل هوش مصنوعی است.

هوش مصنوعی برای پاسخ به ۵۰ سوال نیم لیتر آب مصرف می‌کند

محققان تخمین می‌زنند که چت جی‌پی‌تی هر بار که ۵ تا ۵۰ سوال را پاسخ می‌دهد، ۵۰۰ میلی‌لیتر آب (نزدیک به یک بطری) می‌نوشد

در مقاله‌ای که قرار است اواخر امسال منتشر شود، محققان تخمین می‌زنند که چت جی‌پی‌تی هر بار که ۵ تا ۵۰ سوال را پاسخ می‌دهد، ۵۰۰ میلی‌لیتر آب (نزدیک به یک بطری) می‌نوشد. میزان آب مصرفی بسته به محل قرارگیری سرور‌ها و فصل‌های مختلف سال متفاوت است. این برآورد شامل استفاده غیرمستقیم از آب است که شرکت‌ها اندازه گیری نمی‌کنند، مانند خنک کردن نیروگاه‌هایی که برق مراکز داده را تأمین می‌کنند.

رن گفت: بیشتر مردم از مصرف منابع زیربنایی چت‌جی‌پی‌تی آگاه نیستند، اگر شما از مصرف منابع آگاه نیستید، پس هیچ راهی وجود ندارد که بتوانیم به حفظ منابع کمک کنیم.

بیشتر بخوانید: «چت جی‌پی‌تی» چقدر آب می‌نوشد؟

گوگل نیز در گزارش دیگری از رشد ۲۰ درصدی مصرف آب از سال ۲۰۲۱ تا ۲۰۲۲ خبر داد که رن نیز آن را تا حد زیادی به عملکرد هوش مصنوعی نسبت می‌دهد. افزایش مصرف آب گوگل یکنواخت نبود و در اورگان که مصرف آب آن توجه عموم را به خود جلب کرده بود، میزان آن ثابت بود؛ در حالی که در خارج از لاس وگاس مصرف آب دو برابر شده بود. همچنین مراکز مستقر در آیووا آب آشامیدنی بیشتری را نسبت به هر جای دیگر به مراکز داده خود می‌رساند.

مایکروسافت به دنبال اندازه‌گیری ردپای کربن در سیستم‌های هوش مصنوعی

مایکروسافت در پاسخ به سؤالات خبرگزاری آسوشیتدپرس، این هفته در بیانیه‌ای گفت که در حال سرمایه‌گذاری در تحقیقاتی برای اندازه‌گیری انرژی و ردپای کربن سیستم‌های هوش مصنوعی است در حالی که روی راه‌هایی برای کارآمدتر کردن سیستم‌های بزرگ، هم در آموزش و هم در کاربرد این فناوری کار می‌کند.

در بیانیه این شرکت آمده است: ما به نظارت بر انتشار گاز‌های گلخانه‌ای، تسریع روند پیشرفت و در عین حال افزایش استفاده از انرژی پاک برای تأمین برق مراکز داده، خرید انرژی‌های تجدیدپذیر و دیگر تلاش‌ها برای رسیدن به اهداف پایدار خود یعنی کربن منفی، آب مثبت و زباله صفر تا سال ۲۰۳۰ ادامه خواهیم داد.

اوپن ای‌آی این نظرات را در بیانیه روز جمعه خود تکرار کرد و گفت: ما می‌دانیم که آموزش مدل‌های بزرگ می‌تواند انرژی و آب زیادی مصرف کند، اما برای بهبود کارایی تلاش می‌کنیم.

ساخت یک ابررایانه‌ برای آموزش مدل‌های هوش مصنوعی

سال ۲۰۱۹ بود که مایکروسافت اولین سرمایه گذاری یک میلیارد دلاری خود را در اوپن‌ای‌آی انجام داد، یعنی بیش از دو سال قبل از اینکه این استارت‌آپ چت جی‌پی‌تی را معرفی کند و توجه جهانیان را به پیشرفت‌های هوش مصنوعی جلب کند. به‌عنوان بخشی از این قرارداد، غول نرم‌افزاری قدرت محاسباتی مورد نیاز برای آموزش مدل‌های هوش مصنوعی را تأمین خواهد کرد.

به همین دلیل این دو شرکت برای انجام حداقل بخشی از این اقدامات به آیووا، شهری با ۶۸ هزار نفر مراجعه کردند. شهری که مایکروسافت بیش از یک دهه است در آن مراکز داده‌ای را برای قدرت بخشیدن به سرویس‌های رایانش ابری خود مستقر کرده است. همچنین قرار است چهارمین و پنجمین مرکز داده این شرکت اواخر امسال در آنجا افتتاح شود.

افزایش مصرف آب در غول‌های بزرگ فناوری به دلیل توسعه هوش مصنوعی است

سال ۲۰۲۰، مایکروسافت اعلام کرد که در حال توسعه یکی از قدرتمندترین ابررایانه‌های جهان برای اوپن ای‌آی است  و در آن زمان از افشای مکان آن خودداری کرد، اما آن را یک سیستم واحد با بیش از ۲۸۵ هزار هسته از نیمه‌رسانا‌های معمولی و ۱۰ هزار پردازنده گرافیکی توصیف کرد؛ نوعی تراشه که برای مدیریت بار کاری هوش مصنوعی بسیار مهم است.

اواخر ماه مه بود که برد اسمیت، رئیس مایکروسافت فاش کرد که مرکز داده اَبَرمحاسباتی پیشرفته هوش مصنوعی خود را در آیووا ساخته است تا اوپن ای‌آی بتواند مدل نسل چهارم خود یعنی جی‌پی‌تی-۴ را آموزش دهد.  این مدل اکنون نسخه‌های برتر چت جی‌پی‌تی و برخی از محصولات مایکروسافت را تقویت می‌کند و بحث در مورد مهار خطرات اجتماعی هوش مصنوعی را تسریع کرده است.

کارشناسان می‌گویند به دلیل حجم زیادی از داده‌هایی که باید بین هسته‌های محاسباتی منتقل شوند، «پیش‌آموزش» یک مدل هوش مصنوعی در یک مکان واحد می‌تواند منطقی باشد. از برخی جهات، غرب دی موین مکانی نسبتاً کارآمد برای آموزش یک سیستم هوش مصنوعی قدرتمند است، به‌خصوص در مقایسه با مراکز داده مایکروسافت در آریزونا که آب بسیار بیشتری برای نیاز‌های محاسباتی مشابه مصرف می‌کنند.

رن گفت: بنابراین اگر در حال توسعه مدل‌های هوش مصنوعی در مایکروسافت هستید، باید آموزش خود را به جای اینکه در آریزونا انجام دهید، در آیووا برنامه‌ریزی کنید. از نظر تمرین، هیچ تفاوتی وجود ندارد، اما از نظر مصرف آب یا مصرف انرژی، تفاوت زیادی وجود دارد.

 مصرف ۱۱.۵ میلیون گالن آب برای آموزش جی‌پی‌تی-۴

در بیشتر اوقات سال، هوای آیووا به اندازه کافی خنک است تا مایکروسافت از هوای بیرون برای اجرای صحیح ابرکامپیوتر و تخلیه گرما از ساختمان استفاده کند. این شرکت در یک افشاگری عمومی گفته است که تنها زمانی که دما از ۲۹.۳ درجه سلسیوس (حدود ۸۵ درجه فارنهایت) فراتر رود، آب را خارج می‌کند.

این مقدار آب به‌خصوص در تابستان می‌تواند بسیار زیاد باشد. در ژوئیه ۲۰۲۲، یک ماه قبل از اینکه اوپن‌ای‌آی بگوید آموزش جی‌پی‌تی-۴ را به پایان رسانده، مایکروسافت حدود ۱۱.۵ میلیون گالن آب به مجموعه مراکز داده آیووا تزریق کرد. این میزان حدود ۶ درصد از کل آب مصرفی در این منطقه است که آب آشامیدنی ساکنان شهر را نیز تامین می‌کند.

در سال ۲۰۲۲، سندی از «شرکت منطقه‌ای امور آب غرب دی‌موین» (West Des Moines Water Works) اعلام کرد که این شرکت و مدیران شهر پروژه‌های آتی مرکز دادۀ مایکروسافت را تنها در صورتی بررسی خواهند کرد که این پروژه‌ها ضمن حفظ منابع آب برای نیازهای خانگی و سایر نیازهای تجاری، بتوانند «فناوری‌هایی را پیشنهاد دهند و پیاده کنند که اوج مصرف آب را از سطح کنونی به شکل چشمگیری کاهش دهند».

مایکروسافت روز پنجشنبه اعلام کرد که به صورت مستقیم با این شرکت همکاری می‌کند تا بازخورد‌های آن را بررسی کند. همچنین در بیانیه‌ای کتبی اعلام کرد که شریک خوبی برای این شرکت بوده و در حال همکاری با مقامات محلی است تا ضمن رفع نیاز‌های خود، میزان هدررفت آب را کاهش دهد.

انتهای پیام/

معصومه شیری