الذكاء الاصطناعي أداة استراتيجية لمكافحة تغير المناخ

تؤكد دراسة جديدة على إمكانات الذكاء الاصطناعي والحوسبة المتسارعة لتوفير كفاءة الطاقة ومكافحة تغير المناخ.

تقدم الدراسة ، التي تحمل عنوان “إعادة التفكير في المخاوف بشأن استخدام الذكاء الاصطناعي للطاقة”، فحصًا مدروسًا جيدًا حول كيف يمكن للذكاء الاصطناعي – وهو ما يفعله بالفعل في كثير من الحالات – أن يلعب دورًا كبيرًا في تلبية هذه الاحتياجات الحيوية.

نقلاً عن عشرات المصادر، تدعو الدراسة الصادرة عن مؤسسة تكنولوجيا المعلومات والابتكار (ITIF)، وهي مؤسسة بحثية مقرها واشنطن تركز على سياسة العلوم والتكنولوجيا، الحكومات إلى تسريع اعتماد الذكاء الاصطناعي كأداة جديدة مهمة لتعزيز كفاءة استخدام الطاقة في العديد من الدول. الصناعات.

وقال الباحثون في نتائجهم، إن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يساعد في “خفض انبعاثات الكربون، ودعم تقنيات الطاقة النظيفة، ومعالجة تغير المناخ”.

كيف يقود الذكاء الاصطناعي كفاءة الطاقة

يوثق التقرير الطرق التي يساعد بها التعلم الآلي بالفعل العديد من القطاعات على تقليل تأثيرها على البيئة.

على سبيل المثال، لاحظت:

يستخدم المزارعون الذكاء الاصطناعي لتقليل استخدامهم للأسمدة والمياه.

وتعتمده المرافق لجعل الشبكة الكهربائية أكثر كفاءة.

وتستخدمها العمليات اللوجستية لتحسين طرق التسليم، مما يقلل من استهلاك الوقود لأساطيلها.

وتقوم المصانع بنشره لتقليل النفايات وزيادة كفاءة الطاقة.

وبهذه الطرق والعديد من الطرق الأخرى، ترى الدراسة أن الذكاء الاصطناعي يعزز كفاءة استخدام الطاقة.

لذا، فهو يدعو صناع السياسات إلى “التأكد من أن الذكاء الاصطناعي جزء من الحل، وليس جزءا من المشكلة، عندما يتعلق الأمر بالبيئة”.

كما توصي باعتماد الذكاء الاصطناعي على نطاق واسع عبر الوكالات الحكومية “لمساعدة القطاع العام على تقليل انبعاثات الكربون من خلال خدمات رقمية أكثر كفاءة، ومدن ومباني ذكية، وأنظمة نقل ذكية، وغيرها من الكفاءات التي تدعم الذكاء الاصطناعي”.

مراجعة البيانات على الذكاء الاصطناعي

ورأى مؤلف الدراسة دانييل كاسترو في التوقعات الحالية حول الذكاء الاصطناعي تكرارًا للتوقعات المبالغ فيها التي ظهرت خلال ظهور الإنترنت قبل أكثر من عقدين من الزمن.

دانيال كاسترو، ITIF

دانييل كاسترو

وقال كاسترو، الذي يقود مركز ITIF لابتكار البيانات، “إن الناس يستنتجون من الدراسات المبكرة، لكنهم لا يأخذون في الاعتبار جميع المتغيرات المهمة بما في ذلك التحسينات التي تراها مع مرور الوقت في الرقمنة مثل كفاءة الطاقة”.

وقال: “يكمن الخطر في أن يغفل صناع السياسات الصورة الكبيرة ويعوقون الاستخدامات المفيدة للذكاء الاصطناعي التي لها آثار إيجابية، خاصة في المجالات الخاضعة للتنظيم مثل الرعاية الصحية”.

وأضاف: “على سبيل المثال، لدينا سجلات صحية إلكترونية منذ الثمانينيات، لكن الأمر تطلب استثمارات حكومية مركزة لنشرها”. “يوفر الذكاء الاصطناعي الآن فرصًا كبيرة لإزالة الكربون عبر الحكومة والاقتصاد.”

تحسين الكفاءة عبر مراكز البيانات

تلعب مراكز البيانات بمختلف أحجامها دورًا في زيادة كفاءتها في استخدام الطاقة إلى الحد الأقصى باستخدام الذكاء الاصطناعي والحوسبة المتسارعة.

على سبيل المثال، يعد نموذج التنبؤ بالطقس القائم على الذكاء الاصطناعي من NVIDIA، FourCastNet ، أسرع بنحو 45000 مرة ويستهلك طاقة أقل بمقدار 12000 مرة لإنتاج توقعات مقارنة بالتقنيات الحالية. وقال بيورن ستيفنز، مدير معهد ماكس بلانك للأرصاد الجوية، في إحدى مدوناته ، إن ذلك يعد بتعزيز كفاءة أجهزة الكمبيوتر العملاقة في جميع أنحاء العالم، والتي تعمل بشكل مستمر لتوفير توقعات إقليمية .

بشكل عام، يمكن لمراكز البيانات توفير 19 تيراواط ساعة من الكهرباء سنويًا إذا تم تشغيل جميع عمليات الذكاء الاصطناعي والحوسبة عالية الأداء والشبكات على مسرعات GPU و DPU بدلاً من وحدات المعالجة المركزية، وفقًا لحسابات NVIDIA . وهذا يعادل استهلاك الطاقة لـ 2.9 مليون سيارة ركاب يتم قيادتها لمدة عام.

في العام الماضي، قامت المنشأة الرائدة للعلوم المفتوحة التابعة لوزارة الطاقة الأميركية بتوثيق التقدم الذي أحرزته في مجال الحوسبة المتسارعة.

باستخدام وحدات معالجة الرسوميات NVIDIA A100 Tensor Core ، تحسنت كفاءة الطاقة بمقدار 5 أضعاف في المتوسط عبر أربعة تطبيقات علمية رئيسية في الاختبارات التي أجريت في مركز الحوسبة العلمية لأبحاث الطاقة الوطنية. سجل تطبيق للتنبؤ بالطقس مكاسب تقارب 10x.

الذكاء الاصطناعي والحوسبة المتسارعة تقدم علوم المناخ

يؤدي الجمع بين الحوسبة المتسارعة والذكاء الاصطناعي إلى إنشاء أدوات علمية جديدة للمساعدة في فهم تغير المناخ ومكافحته.

في عام 2021، أعلنت NVIDIA عن Earth-2، وهي مبادرة لبناء توأم رقمي للأرض على كمبيوتر عملاق قادر على محاكاة المناخ على نطاق عالمي. إنها من بين حفنة من الجهود الطموحة المماثلة حول العالم.

ومن الأمثلة على ذلك مشروع Destination Earth ، وهو مشروع أوروبي لإنشاء توائم رقمية للكوكب، يستخدم الحوسبة المتسارعة والذكاء الاصطناعي و”التعاون على نطاق غير مسبوق”، كما قال قائد المشروع، بيتر باور، وهو خبير مخضرم لديه أكثر من 20 عامًا في أعلى مركز للتنبؤ بالطقس في أوروبا.

يتفق الخبراء في قطاع المرافق على أن الذكاء الاصطناعي هو المفتاح لتعزيز الاستدامة.

وقال: “سيلعب الذكاء الاصطناعي دورًا حاسمًا في الحفاظ على استقرار الشبكة الكهربائية التي أصبحت أكثر تعقيدًا بشكل كبير مع وجود أعداد كبيرة من مصادر التوليد ذات القدرة المنخفضة والمتغيرة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية، وتدفق الطاقة في الاتجاهين داخل وخارج المنازل”.

جيريمي رينشو، أحد كبار مديري البرامج في معهد أبحاث الطاقة الكهربائية، وهي منظمة مستقلة غير ربحية تتعاون مع أكثر من 450 شركة في 45 دولة، في مدونة .

تعرف على المزيد حول الحوسبة المستدامة بالإضافة إلى التزام NVIDIA باستخدام الطاقة المتجددة بنسبة 100% بدءًا من السنة المالية 2025. وشاهد الفيديو أدناه لمعرفة المزيد حول كيفية تسريع الذكاء الاصطناعي للجهود المبذولة لمكافحة تغير المناخ.

تابعنا على تطبيق نبض