Sự bùng nổ của AI đang gây ra những lo ngại ngày càng tăng về môi trường. Các nghiên cứu gần đây cho thấy, ước tính đến năm 2027, chi phí năng lượng cho AI có thể tăng lên 85–134 terawatt mỗi giờ (1 terawatt băng 1.000 tỷ watt), chiếm gần 0,5% tổng lượng điện sử dụng toàn cầu.

Theo bà Katie Saenko – Giáo sư Khoa học máy tính, Đại học Boston (Mỹ), việc sử dụng A.I tiêu hao rất nhiều năng lượng. Mỗi yêu cầu gửi đến Chat GPT, chatbot phải dùng hàng nghìn phép tính và thuật toán để tạo ra phản hồi đa dạng cho các câu hỏi bằng ngôn ngữ tự nhiên. Quá trình này chỉ diễn ra trong vài giây nhưng cũng tiêu thụ 2,9 Wh điện năng, lượng điện đủ thắp sáng bóng đèn trong khoảng thời gian đó.

Con số này gấp 10 lần lượng điện tiêu thụ cho một lần tìm kiếm trên Google, theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA). OpenAI - công ty Mỹ phát triển ChatGPT tuyên bố rằng chatbot này hiện có 300 triệu người dùng hàng tuần, thực hiện tổng cộng một tỷ yêu cầu mỗi ngày. Nếu tính cả năm 2023, những trung tâm sử dụng dữ liệu AI cho Google, Microsoft tới 24 terawatt/giờ điện, lớn hơn cả lượng điện tiêu thụ của Iceland, hay là Cộng hòa Dominica trong năm.

Mỗi ngày trên thế giới, người dùng yêu cầu AI vẽ khoảng 34 triệu bức ảnh. Thao tác vẽ tranh, ảnh của AI hao tốn năng lượng, phát thải lượng khí nhà kính CO2 tương đương một chiếc xe chạy xăng đi 5 vòng quanh trái đất. Không chỉ năng lượng, AI tạo sinh còn tiêu thụ nước, nhất là để làm mát phần cứng máy tính. GPT-3 cần khoảng 0,5 lít nước để tạo ra 10 - 50 phản hồi, theo ước tính của nhóm chuyên gia từ Đại học California Riverside và Đại học Texas Arlington.

Nhưng khâu huấn luyện AI còn hao tốn tài nguyên hơn cả. Ví dụ, huấn luyện mô hình AI GPT 3 tiêu tốn lượng nước tương đương sản xuất 45kg thịt bò, gần gấp đôi lượng thịt người Mỹ tiêu thụ trung bình trong một năm. Tổng thể, nhu cầu nước của AI dự kiến lên tới 4,2 - 6,6 tỷ m3, theo một nghiên cứu năm 2023. Con số này gấp 4 - 6 lần lượng nước tiêu thụ hàng năm của Đan Mạch.

Ngoài ra, các thuật toán trí tuệ nhân tạo chạy ở những nơi chủ yếu sử dụng nhiên liệu hóa thạch để tạo năng lượng sẽ tạo ra lượng khí thải carbon cao hơn nhiều so với những nơi có nguồn năng lượng sạch hơn. Các mô hình này có thể được sửa đổi để ít tác động đến môi trường hơn với cái giá phải trả là độ chính xác, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc tìm ra sự cân bằng giữa độ chính xác và tác động đến môi trường. Theo số liệu của Đại học Massachusetts (Mỹ) lượng khí thải CO2 tạo ra khi huấn luyện một Chatbot AI là khoảng 626 nghìn tấn CO2, bằng lượng khí thải của vòng đời 5 chiếc xe ô tô.

Năm 2023, AI tạo ra khoảng 2.600 tấn rác thải công nghệ. Nếu không có biện pháp can thiệp kịp thời, con số này có thể tăng lên gấp 1.000 lần trong những năm tới.

Nhóm nghiên cứu dự đoán con số này sẽ lên tới 2,5 triệu tấn vào năm 2030 nếu xu hướng hiện tại tiếp tục và không có biện pháp hạn chế rác thải. Con số đó sẽ tương đương với khoảng 13,3 tỷ chiếc smartphone bị vứt bỏ.

Giống như nhiều phần cứng máy tính, thiết bị AI chứa chip cũng đòi hỏi kim loại hiếm để sản xuất. Việc khai thác số kim loại này, thường ở châu Phi, có thể bao gồm những quy trình gây ô nhiễm nghiêm trọng.

Trước thách thức này, các nhà khoa học đã đề xuất một loạt giải pháp nhằm giảm thiểu sự gia tăng của rác thải công nghệ vào năm 2030. Một trong những giải pháp cụ thể là tái sử dụng các thiết bị máy tính cho các mục đích khác nhau nhằm kéo dài tuổi thọ của chúng.

Các nhà nghiên cứu cho biết việc xây dựng một nền kinh tế tuần hoàn cần phải trở thành trọng tâm trong “chuỗi giá trị trí tuệ nhân tạo”. Điều này sẽ giúp giảm thiểu tối đa lượng rác thải điện tử phát sinh. Tuy nhiên, để hiện thực hóa tầm nhìn này, sự hợp tác và tuân thủ từ phía cộng đồng là rất cần thiết nhằm tạo ra tác động tích cực đến môi trường trong bối cảnh phát triển của AI.

Để giảm thiểu ảnh hưởng tiêu cực của AI, cần có quy định nghiêm ngặt và thực hành có đạo đức. Tối ưu hóa thuật toán và phần cứng là chìa khóa để giảm tiêu thụ năng lượng của hệ thống AI. Các doanh nghiệp và nhà nghiên cứu cũng cần hợp tác chặt chẽ để tìm ra giải pháp đa ngành và bền vững, đảm bảo rằng sự tiến bộ công nghệ không gây hại đến môi trường.

Về phía doanh nghiệp, bà Corina Standiford - người phát ngôn của Google khẳng định đang tìm kiếm cách giảm năng lượng và khí thải carbon từ hoạt động AI, cần có sự can thiệp của các cơ quan quản lý và chính phủ để đảm bảo rằng các doanh nghiệp áp dụng AI theo cách có lợi cho môi trường và xã hội. Các nỗ lực cộng đồng và sự nhận thức từ công dân cũng quan trọng để đẩy mạnh sự chuyển đổi đối với AI thông minh và bền vững.