Tiêu thụ nước của AI: Thực tế ít đáng lo ngại hơn những gì công chúng nghĩ

Trí tuệ nhân tạo (AI) đang và sẽ tiếp tục tác động sâu rộng đến nhiều lĩnh vực kinh tế cũng như tài nguyên thiên nhiên khi công nghệ này ngày càng trưởng thành. Trong giai đoạn đầu của quá trình phát triển này, giống như mọi công nghệ đột phá trước đây, AI đã trở thành đối tượng của cả những hy vọng to lớn và nỗi sợ hãi dai dẳng. Một trong những mối quan tâm phổ biến được truyền thông đề cập gần đây là việc sử dụng nước của AI và những hệ lụy rộng lớn hơn của nó.

Tuy nhiên, phần lớn những lo ngại này hiện nay vẫn mang tính suy đoán. Việc sử dụng nước của AI thực chất là một ví dụ điển hình về cách nỗi sợ hãi và hy vọng, cũng như cách một số nhà vận động hành lang và nhà nghiên cứu tận dụng sự chú ý của công chúng để thúc đẩy các mục tiêu của mình.

Sử dụng nước của trung tâm dữ liệu AI

Nỗi sợ hãi và thực tế về sử dụng nước

Sự trỗi dậy của trí tuệ nhân tạo được xây dựng dựa trên các "nhà máy" dữ liệu và tính toán, hay còn gọi là trung tâm dữ liệu (data centers). Những nhà kho khổng lồ chứa đầy máy tính kết nối mạng này đòi hỏi lượng năng lượng đáng kể để vận hành và nước để làm mát, bên cạnh diện tích vật lý mà chúng chiếm dụng. Nhu cầu năng lượng của các "nhà máy" tính toán này rất lớn, có thể ảnh hưởng đến giá điện địa phương, trong khi việc sử dụng nước chủ yếu phục vụ cho nhu cầu làm mát nhiệt lượng sinh ra từ việc tiêu thụ điện.

Tại California, các cuộc thảo luận về nguồn nước đôi khi bị dẫn dắt bởi nỗi sợ hãi thay vì cơ sở khoa học rõ ràng. Việc sử dụng nước của trung tâm dữ liệu đã trở thành chủ đề gây lo ngại. Tuy nhiên, thực tế cho thấy lượng nước tiêu thụ này khi so sánh với tổng nhu cầu nước của con người là khá khiêm tốn.

Ước tính lượng nước sử dụng tại California

Nhiều bài báo và phương tiện truyền thông phản ánh sự lo lắng về việc sử dụng nước trong ngành công nghiệp AI. Một số phàn nàn rằng các công ty AI không minh bạch về việc sử dụng năng lượng, nước và các tài nguyên khác. Điều này có phần đúng do tính cạnh tranh khốc liệt của ngành, nhưng quá nhiều nhà báo, học giả và nhà hoạt động đã sa đà vào những sự suy đoán thiếu căn cứ từ sự thiếu hụt thông tin này.

Dựa trên các nguyên lý vật lý cơ bản về chuyển đổi năng lượng thành nước làm mát, chúng ta có thể đưa ra các ước tính hợp lý cho việc sử dụng nước của các trung tâm dữ liệu AI tại California:

• California có khoảng 1,4 triệu mét vuông diện tích sàn trung tâm dữ liệu.
• Nếu tất cả các trung tâm dữ liệu này hoạt động liên tục và chỉ sử dụng hệ thống làm mát bằng bay hơi công nghiệp, tổng lượng nước bốc hơi sẽ dao động từ 40 triệu đến 357 triệu mét khối mỗi năm (khoảng 32.000 – 290.000 acre-feet/năm).
• So sánh với tổng lượng nước sử dụng của con người tại California là khoảng 40 triệu acre-feet mỗi năm, việc sử dụng nước của AI chỉ chiếm khoảng 0,08% đến 0,7%.

Ngay cả khi sử dụng ước tính cao nhất, lượng nước này cũng chỉ đủ để cung cấp cho 10.000–100.000 mẫu đất canh tác trong tổng số 7 triệu mẫu đất tưới tiêu của California. Một nghiên cứu gần đây tại Trung tâm Arizona thậm chí còn chỉ ra rằng sản xuất bia tiêu thụ nhiều nước hơn cả các trung tâm dữ liệu trong khu vực đó.

Mô phỏng ước tính sử dụng nước của AI

Bài học từ những con số

Từ những phân tích trên, chúng ta có thể rút ra một số bài học quan trọng:

Đừng hoảng sợ trước việc sử dụng nước của các trung tâm dữ liệu AI tại California. Mặc dù các vấn đề về minh bạch thông tin là có thật, nhưng tác động thực tế của chúng đối với nguồn nước tổng thể là rất nhỏ. AI thực sự hữu ích cho việc ước tính sơ bộ nhanh chóng và có thể giúp đẩy nhanh các đánh giá chính sách khi các ước tính định lượng thường bị bỏ qua trong các thảo luận công khai.

Chúng ta cần cảnh giác với những cuộc thảo luận hời hợt hoặc các báo cáo "kỹ thuật" thiếu những ước tính trung thực và có lý lẽ. Cần mong đợi những báo cáo chính sách tốt hơn, được hỗ trợ bởi dữ liệu kỹ thuật.

"Sự thật là sự thật, nhưng nhận thức là thực tế." Rất nhiều tranh luận công khai về nước và các chủ đề khác đang bị bóp nghẹt bởi những lời bàn tán vô thưởng vô phạt, không được kiềm chế bằng bằng chứng lý trí, dữ liệu và định lượng. Ngày nay, với AI, chúng ta không có lý do gì để không cố gắng sử dụng các ước tính trung thực để làm sáng tỏ các cuộc thảo luận và xoa dịu nỗi sợ hãi cũng như hy vọng của mình.

Tất nhiên, xã hội loài người, công nghệ và sự hiểu biết của chúng ta cuối cùng vẫn dựa vào "phần cứng" 50.000 năm tuổi (bộ não con người), thứ tiến hóa một cách chậm chạp và bí ẩn. Chúng ta không thể tránh khỏi việc làm việc với những giới hạn phần cứng thần kinh cá nhân và tập thể này.