新火種
2024-11-29 
研究稱生成式AI將產生大量電子垃圾環保挑戰加劇
人工智能技術的發展和應用是當下及未來最熱門的領域之一。基于人工智能的各種生成式大語言模型正在滲透到人們的日常生活中。最近，中外科學家的一項研究提醒人們警惕生成式人工智能的一個關鍵挑戰：到2030年，其產生的電子廢棄物將快速增長，并對全球可持續發展帶來重要影響。
《自然—計算科學》發表了一篇由中國科學家與國際同行合作完成的研究論文，題為“生成式人工智能的電子廢棄物挑戰”。研究表明，如果不采取循環經濟策略，2020年至2030年間生成式人工智能帶來的電子廢棄物可能增加近1000倍，累計達120萬至500萬噸。
生成式人工智能在科研和日常生活中的應用非常實用，如生成文本或圖像，但它依賴于數據中心等基礎設施。隨著算力需求和技術發展，數據中心的電子芯片和硬件架構變得越來越復雜，重量也不斷增加，并快速更新迭代。例如，兩年前的GPU重70磅，有35000個零件；現在GPU有60萬個零件，重3000磅。這表明生成式人工智能大量使用會產生更多電子廢棄物，對環境造成潛在危害。
該研究由中科院城市環境研究所汪鵬研究員、張凌宇碩士研究生，聯合陳偉強研究員和以色列瑞赫曼大學教授阿薩夫·察科爾共同完成。他們開發了“算力物質流”模型，并構建了四種生成式人工智能未來發展的情景，從激進情景（更廣泛的應用）到保守情景（更具體的應用），預測了2020年至2030年生成式人工智能產生的電子垃圾量。預計如果不采取減少循環經濟的做法，到2030年，生成式人工智能每年產生的電子廢棄物可達250萬噸。在增長最快的情景下，2023年至2030年累積產生的電子垃圾將達500萬噸，包含150萬噸印刷電路板和50萬噸服務器電池，這些可能含有鉛和鉻等有害材料，不當處置會帶來嚴重的環境問題。
研究人員提出了一系列循環經濟措施，包括延長現有架構壽命以及在再生產過程中重復利用關鍵模件和材料，這可以減少86%的人工智能產生的電子廢棄物。此外，某些國家和企業限制先進芯片出口的做法會導致其他國家消費更多的上一代芯片，從而增加全球電子廢棄物的產生。
為了更好地服務人類社會的可持續發展，全球需要積極合作，采用負責任的生成式人工智能使用及治理策略，并配合有效的電子廢棄物管理策略，以減少人工智能對資源和環境的負面影響。
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