中新網(wǎng)北京10月29日電 (記者 孫自法)人工智能(AI)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，堪稱當(dāng)下及可預(yù)見(jiàn)未來(lái)的最火爆的領(lǐng)域之一。其中，基于人工智能技術(shù)的各種生成式大語(yǔ)言模型更是風(fēng)起云涌，正在滲透到人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷妗Ｗ罱型饪茖W(xué)家開(kāi)展的一項(xiàng)最新研究卻在提醒人們警惕生成式人工智能存在的一個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)：到2030年，其產(chǎn)生的電子廢棄物垃圾(e-waste)將會(huì)快速增長(zhǎng)，并對(duì)全球可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)重要影響。
施普林格·自然旗下專業(yè)學(xué)術(shù)期刊《自然—計(jì)算科學(xué)》北京時(shí)間10月29日凌晨在線發(fā)表了一篇由中國(guó)科學(xué)家聯(lián)合國(guó)際同行完成題為“生成式人工智能的電子廢棄物挑戰(zhàn)”的研究論文。研究預(yù)計(jì)，如果不采取循環(huán)經(jīng)濟(jì)的策略，2020年至2030年生成式人工智能帶來(lái)的電子廢棄物將可能增加近1000倍，或累積達(dá)120萬(wàn)至500萬(wàn)噸。
據(jù)介紹，盡管生成式人工智能在許多科研應(yīng)用和日常生活中非常實(shí)用，比如生成文本或圖像，但它也依賴于數(shù)據(jù)中心等數(shù)字基建設(shè)施。而且，隨著算力需求及技術(shù)發(fā)展，相關(guān)數(shù)據(jù)中心的電子芯片及硬件架構(gòu)越發(fā)復(fù)雜，重量也不斷增加，并在快速更新迭代。比如，業(yè)內(nèi)專家稱：兩年前，GPU(圖形處理器)重70磅，有35000個(gè)零件；現(xiàn)在GPU有60萬(wàn)個(gè)零件，重3000磅。可見(jiàn)，生成式人工智能大量使用產(chǎn)生了更多的電子廢棄物垃圾，而這可能對(duì)環(huán)境有害。
本研究論文領(lǐng)銜作者、中國(guó)科學(xué)院城市環(huán)境研究所汪鵬研究員及張凌宇碩士研究生，聯(lián)合該所陳偉強(qiáng)研究員和以色列瑞赫曼大學(xué)教授阿薩夫·察科爾(Asaf Tzachor)，創(chuàng)新開(kāi)發(fā)出“算力物質(zhì)流”模型，并基于生成式人工智能的流行推廣情況，以大語(yǔ)言模型為主要關(guān)注點(diǎn)，構(gòu)建了從激進(jìn)情景(更廣泛的應(yīng)用)到保守情景(更具體的應(yīng)用)生成式人工智能未來(lái)發(fā)展4種情景，據(jù)此計(jì)算預(yù)測(cè)了2020年至2030年生成式人工智能產(chǎn)生的電子垃圾的潛在生成量和規(guī)模。
研究團(tuán)隊(duì)預(yù)計(jì)，假設(shè)不采取任何減少循環(huán)經(jīng)濟(jì)的做法，到2030年，生成式人工智能產(chǎn)生的電子廢棄物垃圾或多達(dá)每年250萬(wàn)噸/年。他們還發(fā)現(xiàn)，在人工智能增長(zhǎng)最快的情景下，生成式人工智能在2023年至2030年產(chǎn)生的電子垃圾累積量將達(dá)500萬(wàn)噸。在此情景下，預(yù)計(jì)產(chǎn)生的電子垃圾或包含150萬(wàn)噸印刷電路板和50萬(wàn)噸服務(wù)器電池，這些可能含有鉛和鉻等有害材料，不當(dāng)處置將帶來(lái)嚴(yán)峻的環(huán)境危害。
針對(duì)上述挑戰(zhàn)，研究人員立足于“需求—算法—算力—芯片”分層解析框架，依據(jù)生命周期工程思想，提出生成式人工智能循環(huán)經(jīng)濟(jì)的措施策略，并基于對(duì)產(chǎn)業(yè)界的技術(shù)進(jìn)展，開(kāi)展了循環(huán)經(jīng)濟(jì)措施的潛力評(píng)估，研究發(fā)現(xiàn)采取循環(huán)經(jīng)濟(jì)策略，包括延長(zhǎng)現(xiàn)有架構(gòu)的壽命以及在再生產(chǎn)過(guò)程中重復(fù)利用關(guān)鍵模件和材料，或讓人工智能產(chǎn)生的電子廢棄物垃圾減少86%。同時(shí)，研究還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前某些國(guó)家及企業(yè)限制先進(jìn)芯片出口的做法，會(huì)使得其他國(guó)家消費(fèi)更多的上一代芯片，進(jìn)而導(dǎo)致全球產(chǎn)生更多的電子廢棄物。
因此，他們總結(jié)表示，為了更好地服務(wù)人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，全球亟需開(kāi)展積極合作，采用更負(fù)責(zé)任的生成式人工智能使用及治理策略，并配合積極的電子廢棄物管理策略，以減少人工智能的資源環(huán)境有害影響。(完)【編輯:曹子健】
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