Ускорение климатических действий с помощью искусственного интеллекта

Революция в климатической борьбе искусственный интеллект на подмоге

В конце этого месяца на конференции COP28 глобальные лидеры соберутся в Дубаи, чтобы создать импульс для действий по климату. Межправительственная панель по изменению климата ООН (МПИК) прогнозирует, что мир должен уменьшить выбросы на 43% к 2030 году. Мы считаем, что искусственный интеллект (ИИ) и коллективные действия могут помочь достичь эту цель и создать устойчивое будущее для всех.

Сегодня мы опубликовали отчет с Boston Consulting Group (BCG), который показывает, что ИИ имеет потенциал для снижения 5-10% глобальных выбросов парниковых газов (ПГ) к 2030 году — это эквивалент годовых выбросов в Европейском союзе. Давайте посмотрим, как мы создаем ИИ, который может способствовать прогрессу в борьбе с изменением климата, одновременно учитывая его экологическое воздействие.

Ускорение действия по климату с помощью ИИ

ИИ может иметь преобразующее воздействие на прогресс в борьбе с изменением климата. Уже сейчас он начинает решать климатические проблемы в трех ключевых областях: предоставлять людям и организациям более достоверную информацию для принятия устойчивых решений, предоставлять улучшенные прогнозы для адаптации к изменению климата и предлагать рекомендации для оптимизации климатических мероприятий с высокой эффективностью.

Давайте посмотрим, как мы в Google используем ИИ для решения климатических проблем:

  • Предоставление полезной информации: Люди ищут информацию для уменьшения своего экологического следа. Топливоэффективная маршрутизация в Google Maps использует ИИ для предложения маршрутов с меньшим количеством холмов, меньшим трафиком и постоянной скоростью с таким же или схожим временем прибытия. С момента запуска в октябре 2021 года, топливоэффективная маршрутизация помогла предотвратить выбросы CO2e свыше 2,4 миллиона метрических тонн — это эквивалент примерно 500 000 автомобилей с двигателями внутреннего сгорания, отсутствующих на дорогах в течение года.1
  • Прогнозирование климатических событий: Наводнения — самые распространенные природные бедствия, вызывающие тысячи жертв и нарушающие жизни миллионов людей каждый год. С 2018 года исследовательская группа Google работает над нашей инициативой по прогнозированию наводнений, которая использует передовые методы ИИ и геоинформационного анализа для предоставления реальной информации о наводнениях, позволяя сообществам и отдельным лицам готовиться и реагировать на возможные речные наводнения. Наша платформа Flood Hub доступна более чем для 80 стран и предоставляет прогнозы до семи дней вперед для 460 миллионов человек.
  • Оптимизация климатических мероприятий: Конденсационные линии — тонкие белые полосы, которые иногда видны за самолетами — имеют удивительно большое воздействие на климат. Отчет МПИК 2022 года отмечает, что облака от конденсационных линий составляют примерно 35% глобального потепления, связанного с авиацией — это более половины воздействия связанного с авиацией потребления авиационного топлива в мире. Мы объединились с American Airlines и Breakthrough Energy в рамках проекта Google Research для объединения огромного объема данных, таких как спутниковые изображения, данные о погоде и пути следования самолета, и использовали ИИ для разработки карт прогнозирования конденсационных линий, чтобы проверить возможность выбора пилотами маршрутов, не создающих конденсационные линии. После этих испытательных рейсов мы выяснили, что пилоты смогли снизить сохранение конденсационных линий на 54%.

Управление экологическим воздействием ИИ

При расширении применения ИИ и поиске новых способов использования его для ускорения действий по климату крайне важно строить ИИ ответственно и контролировать связанные с ним экологические последствия.

Поскольку ИИ находится на переломном этапе, предсказание будущего роста энергопотребления и выбросов от вычислений ИИ в наших центрах обработки данных является сложной задачей. Исторически потребление энергии центров обработки данных росло намного медленнее, чем спрос на вычислительную мощность. В 2022 году электропотребление глобальных центров обработки данных составило 1-1,3% от мирового конечного спроса на электричество.

Для повышения эффективности вычислений искусственного интеллекта необходимо использовать проверенные методы сокращения выбросов, а также находить новые пути повышения эффективности. Для минимизации углеродного следа нагрузки работы искусственного интеллекта мы полагаемся на проверенные практики, которые позволяют сократить энергозатраты на обучение модели искусственного интеллекта до 100 раз и снизить выбросы вплоть до 1000 раз. Для поддержки следующего поколения прогресса в области искусственного интеллекта наш Tensor Processing Units v4 доказанно является одним из самых быстрых, эффективных и экологически устойчивых инфраструктурных узлов машинного обучения в мире. Кроме того, наши центры обработки данных, где осуществляются вычисления искусственного интеллекта, разработаны, построены и работают с максимальной эффективностью. Центр обработки данных, принадлежащий и управляемый Google, в среднем на 1,5 раза энергоэффективнее типичного предприятий центра обработки данных, а среднегодовой показатель использования энергии в наших глобальных филиалах центров обработки данных составляет 1,10 по сравнению с отраслевым средним показателем в 1,55.

Мы принимаем климатически осознанный подход к охлаждению наших центров обработки данных, продолжая поддерживать ответственное использование воды. Подобно персональному компьютеру, центры обработки данных вырабатывают тепло и должны охлаждаться посредством воздушного охлаждения, водяного охлаждения, хладагентов или комбинации этих решений. В наших центрах обработки данных мы стремимся поддерживать гиперлокальные факторы и принимать решения, включая гидрологию, географию, энергию и факторы выбросов. Во многих местах вода может быть наиболее эффективным средством охлаждения, и при ответственном использовании она может играть важную роль в снижении выбросов.

Работа вместе для достижения позитивного климатического воздействия

Создание устойчивого будущего требует совместных действий со стороны законодателей, представителей правительства, городских планировщиков, бизнес-лидеров и отдельных лиц. Особую роль играют законодатели в осуществлении потенциала искусственного интеллекта для решения климатических проблем и обеспечении его устойчивого и справедливого использования. Законодатели могут внести вклад в ускорение трех результатов:

  • Обеспечение проведения работ по климатическому прогрессу с использованием искусственного интеллекта, стимулирование обмена данными, обеспечение доступности технологий, создание осведомленности и поддержка создания и расширения программ повышения квалификации в области искусственного интеллекта и климата для корпораций.
  • Ускорение внедрения искусственного интеллекта в борьбе с климатом путем определения приоритетов для публичного и частного сектора, реализации государственных использований и стимулирования частного сектора.
  • Способствование экологически и социально ответственному внедрению искусственного интеллекта.

Вместе мы можем смело и ответственно разрабатывать все больше инструментов и продуктов, использующих мощь искусственного интеллекта, чтобы ускорить необходимый климатический прогресс.