На защите окружающей среды. Как ИИ улучшает экологическую ситуацию

В последние месяцы тема влияния ИИ на окружающую среду стала одной из самых обсуждаемых как в СМИ, так и в профессиональных и пользовательских сообществах.

С одной стороны, по оценкам Всемирного банка, сектор информационно-коммуникационных технологий, включая искусственный интеллект, генерирует не менее 1,7% глобальных выбросов парниковых газов, что сопоставимо с целыми странами, например, Японией или Германией.

С другой, ИИ все чаще называют технологией, способной справиться с глобальными экологическими вызовами.

Меня зовут Кирилл Пшинник, я научный сотрудник Университета Иннополис и CEO онлайн-университета «Зерокодер». Меня интересует все, что связано с искусственным интеллектом. В этот раз я расскажу, как ИИ может повлиять на экологическую ситуацию в мире, и стоит ли опасаться, что это влияние будет исключительно негативным.

Проблемы мощности ИИ

Отрицать проблемы, связанные с влиянием ИИ на окружающую среду, невозможно. Так, он требует огромных вычислительных мощностей. К примеру, на обучение одной крупной языковой ИИ-модели затрачивается столько же электроэнергии, сколько потребляют в год 130 домохозяйств в США, при этом один запрос в ChatGPT производит 4,32 грамма эквивалента углекислого газа, а также может требовать до 500 мл воды для охлаждения серверов. Такие данные приводит берлинский Институт интернета и общества им. А. фон Гумбольдта.

Центры обработки данных (ЦОД) ИИ, по данным консалтинговой компании Bain, потребляют 1-1,5% мировой электроэнергии, причем эта доля стремительно растет.

При этом в долгосрочной перспективе ИИ способен оказать и мощное позитивное влияние на окружающую среду — привести к сокращению вредных выбросов в атмосферу, сохранению видов и так далее.

По оценке аналитиков PwC, к 2030 году ИИ поможет создать $5,2 трлн добавленной стоимости только за счет устойчивого развития производств, которое будет невозможно без оптимизации энергопотребления, логистики и производства сельскохозяйственной продукции. 

ИИ и глобальные экологические проекты

Многие страны в последние годы активно внедряют искусственный интеллект в свои национальные экологические проекты или помогают компаниям, использующим ИИ в том числе и в целях защиты окружающей среды.

США — мировой лидер подобных инициатив. К примеру, американская компания Inari получила $144 млн, используя ИИ в генной инженерии сельхозкультур.

На другом конце мира — в ЮАР — стартап Insight Terra, активно присутствующий на глобальном рынке, привлек $5,7 млн благодаря разработанной на основе ИИ платформе мониторинга вредных выбросов в атмосферу.

Мировые лидеры и экологические проблемы

ИИ — продукт глобальных технологических корпораций, и они регулярно предпринимают шаги по снижению своего углеродного следа.

Так, Google обеспечивает 100% энергопотребления для своих операций за счет возобновляемых источников электричества и планирует к 2030 году окончательно перейти на безуглеродную энергию.

Компания Microsoft требует от своих поставщиков к тому же году свести выбросы к нулю и инвестирует в проекты по улавливанию углекислого газа. 

А создатели ChatGPT — компания OpenAI инвестировала $20 млн в компанию Exowatt, которая строит солнечные электростанции для питания ЦОД.

ИИ и европейский опыт

Внедрение ИИ в проекты по улучшению экологической и мониторингу климатической ситуации — один из важнейших трендов развития IT-технологий в Европе, активно поддерживаемый властями Евросоюза.

Еврокомиссия уже запустила ряд проектов, позволяющих искусственному интеллекту продемонстрировать свои возможности в сфере улучшения экологической ситуации. Так, немецкий стартап OCELL получил €10 млн на создание с помощью ИИ цифровых двойников реальных лесов. Проект направлен на мониторинг состояния экосистем, а также снижение уровня углекислого газа в атмосфере.

Также Евросоюз, США и другие страны поддерживают проекты по оптимизации авиационных маршрутов, которые позволяют снизить концентрацию инверсионных следов самолетов.

ИИ предскажет наводнения

Особенно нуждаются в помощи ИИ территории, где стихийные бедствия происходят регулярно. К таким регионам относится, к примеру, Япония, постоянно сталкивающаяся с землетрясениями и наводнениями.

Здесь был запущен совместный японо-американский проект, созданный при поддержке Национального научного фонда США и компании JST (Japan Solderless Terminal) Manufacturing Company Ltd. Его цель — создание на базе ИИ системы мониторинга и своевременного прогнозирования наводнений.

Экологические ИИ-проекты в России

В России присутствие искусственного интеллекта в сфере экологии пока находится на ранней стадии. При этом, подобные инициативы поддерживает государство. Так, Федеральный проект по развитию ИИ до 2030 года включает и задачи по внедрению искусственного интеллекта в системы экологического мониторинга. Только в 2025 году Минэкономразвития выделило свыше 4,5 млрд рублей на создание и развитие исследовательских центров, в том числе занимающихся разработками в сфере устойчивого развития экономики с опорой на охрану окружающей среды.

К примеру, Университет Иннополиса получил свыше 670 млн рублей на разработку ИИ-решений в сфере экологии. А компания «Норникель» внедрила предиктивные модели ИИ, чтобы не только отслеживать текущий уровень выбросов, но и прогнозировать их, а также выбирать для них оптимальное время в соответствие с погодными условиями и розой ветров, чтобы вредные вещества минимально воздействовали на окружающую среду.

ИИ, сельское хозяйство и российский климатический индекс

Российские компании, лидирующие в области ИИ, внедряют свои решения в производства, непосредственно влияющие на экологическую ситуацию.

Так, входящая в экосистему «Сбера» компания Cognitive Pilot разрабатывает основанные на ИИ автономные системы управления сельхозтехникой. Это уже позволило агрохолдингам сэкономить более 525,5 млн рублей за счет снижения расхода топлива и оптимизации логистики. В свою очередь сократился углеродный след компаний, внедривших подобные системы.

Стимулом для бизнеса стал созданный Московской биржей климатический индекс. Он оценивает 66 экологических показателей компаний, что подталкивает их делать все больший акцент на охране окружающей среды.

ИИ и люди, которые им управляют

С уверенностью можно сказать одно: ИИ будет все глубже внедряться во все процессы нашей жизни, включая решение вопросов охраны окружающей среды и глобального изменения климата. Но прогнозы мировых аналитиков противоречивы.

С одной стороны, МЭА и Greenpeace призывают жестко регулировать и контролировать энергопотребление всей ИИ-инфраструктуры. Они убеждены: без этих мер искусственный интеллект может стать причиной обострения климатических проблем.

С другой, аналитики PwC, Dealroom и Climate Insider подчеркивают увеличение роли ИИ в решение этих вопросов и росте внимания к подобным инициативам со стороны инвесторов. К примеру, только в прошлом году венчурные вложения в европейские ИИ-стартапы достигли $12,8 млрд, а в мировые — свыше $110 млрд.

ИИ — не спаситель планеты и не чудовище, которое ее неизбежно разрушит. Все, на что он способен, — усилить и ускорить процессы. Но только человеку решать, будут ли они созидательными или деструктивными.

Политика в области ИИ всегда должна быть нацелена на устойчивое развитие и экономики, и общества. Только при таком подходе искусственный интеллект будет союзником всей планеты, а не угрозой для нее.