Serin hikaye: Yapay zeka, azalan su kaynaklarına ortak mı oluyor?

ChatGPT gibi bir yapay zeka ürününü hayata geçirmenin ne gibi bir maliyeti olabileceğini düşünmüş müydünüz? Microsoft destekli OpenAI için bu sorunun cevabı, ABD'nin Iowa eyaletinin merkezinde bulunan Raccoon ve Des Moines nehirlerinin havzasından çekilen bol miktarda su gibi gözüküyor. 

Microsoft, OpenAI ve Google gibi yapay zekaya önderlik eden şirketler, yapay zeka araçlarına yönelik artan talebin pahalı yarı iletkenlerden su tüketimindeki artışa kadar pek çok ağır maliyeti olduğunu kabul ediyor. Microsoft'un son çevre raporunda, küresel su tüketiminin 2021'den 2022'ye kadar %34 arttığı ifade ediliyor. Bu rakam, yaklaşık olarak 6,5 milyon metreküpe ya da başka bir deyişle 2 bin 500 olimpik yüzme havuzuna tekabül ediyor.

^{Des Moines nehir havzası, Iowa}

• Neden: Büyük bir dil modelini eğitmek, süper bilgisayarlar aracılığıyla insan eliyle yazılmış devasa bir metin hazinesindeki örüntülerin analiz edilmesini gerektiriyor. Devasa miktarda elektrik gerektiren tüm bu bilgi işlem, çok fazla ısının üretilmesine de yol açıyor. Bu da özellikle de sıcak günlerde veri merkezlerinin serin tutulması için binaların dışındaki soğutma kulelerine su pompalanması ihtiyacını doğuruyor.

OpenAI'ya yaptığı onlarca milyar dolarlık yatırımların ilkini henüz ChatGPT ortada yokken 2019 yılında 1 milyar dolar ile gerçekleştiren Microsoft, anlaşma gereği OpenAI'ın yapay zeka modellerinin eğitimi için bilgi işlem gücü sağlamakla yükümlüydü. Bu gerekliliğin en azından bir kısmını gerçekleştirmek için iki şirket, yüzünü Microsoft'un hâlihazırda on yıldan uzun bir süredir bulut bilişim hizmetlerini güçlendirmek amacıyla veri merkezleri inşa ettiği Iowa'nın West Des Moines kentine döndü.

^{Microsoft veri merkezi, West Des Moines, Iowa}

• Bunu takiben Microsoft, ilk olarak 2020 yılında OpenAI için dünyanın en güçlü süper bilgisayarlarından birini geliştirdiğini bildirmişti. Mayıs ayında Microsoft başkanı Brad Smith ise OpenAI'ın şimdilik en gelişmiş dil modeli olan GPT-4'ün eğitilmesi için Iowa'da "gelişmiş yapay zeka süper bilgi işlem veri merkezi" kurduklarını açıklamıştı. Model, şu anda ChatGPT'nin premium sürümleri ile Microsoft'un bazı ürünlerine güç sağlıyor.
• Buradaki dördüncü ve beşinci veri merkezlerini bu yılın sonlarına doğru açmayı planlayan Microsoft'un şehre gelişine ilişkin olarak eski belediye başkanı Steve Gaer, şirketin veri merkezlerinin inşası için olabildiğince hızlı davrandığını, ancak ne yaptıkları konusunda oldukça "gizli" olduklarını belirtiyor. Gaer, bu yatırımı destekleyen vergi ödemelerinin etkileyici miktarda para katkısında bulunduğunu da sözlerine ekliyor.

Uzmanlar ne diyor?

Uzmanlar, bilgi işlem çekirdekleri arasında aktarılması gereken büyük miktarda veri nedeniyle yapay zeka modellerini tek bir konumda "ön eğitmenin" mantıklı olabileceğini belirtiyor. Ancak işin çevresel boyutları biraz daha farklı.

California Üniversitesi'nden araştırmacı Shaolei Ren ve ekibinin 2023 sonuna doğru yayımlanacak makalesine göre, ChatGPT'nin her 5 ila 50 arasındaki sayıda girdi ve soruyu yanıtlamak için yarım litreye kadar su tükettiği tahmin ediliyor. Sunucularının bulunduğu yere ve mevsime bağlı olarak değişebileceği belirtilen bu tahminin, veri merkezlerine elektrik sağlayan enerji santrallerini soğutmak için harcanan su gibi şirketlerin ölçmediği "dolaylı su kullanımını" da içerdiği aktarılıyor.

^{Su ile soğutma sistemleri}

• Aynı dönemde Google'ın da su kullanımında %20'lik bir artış görüldüğüne dikkat çeken Ren, çoğu insanın ChatGPT'nin kullandığı kaynakların farkında olmadığını belirterek "Kaynak kullanımının farkında değilseniz, kaynakları korumaya yardımcı olmamızın bir yolu yok." şeklinde aktarıyor.
• Ren, "Microsoft bünyesinde yapay zeka modelleri geliştiriyorsanız, eğitiminizi Arizona yerine Iowa'da planlamalısınız," diyerek bunun eğitim açısından bir farkı olmadığını; ancak su ve enerji tüketimi açısından büyük fark yarattığını sözlerine ekliyor.

Microsoft ne diyor?

AP'ye konuşan Microsoft, yapay zekanın enerji ve karbon ayak izini ölçmek için araştırmalar yürüttüğünü ve "hem eğitim hem de uygulamada büyük sistemleri daha verimli hâle getirmenin yolları üzerinde çalıştığını" kaydettiği açıklamasında şu ifadelere yer veriyor:

"Emisyonlarımızı izlemeye, veri merkezlerine güç sağlamak için temiz enerji kullanımımızı artırırken ilerlemeyi hızlandırmaya, yenilenebilir enerji satın almaya ve 2030 yılına kadar karbon negatif, su pozitif ve sıfır atık olma sürdürülebilirlik hedeflerimize ulaşmak için diğer çabalarımıza devam edeceğiz"