Mọi tương tác trực tuyến hằng ngày của bạn đều dựa trên hệ thống thông tin được lưu trữ từ xa trên các máy chủ, nằm trong các trung tâm dữ liệu trên toàn thế giới. Theo Cơ quan Năng lượng quốc tế, các trung tâm dữ liệu hiện chiếm khoảng 1 - 1,5% lượng điện sử dụng trên toàn cầu. Nhưng sự bùng nổ về AI trên thế giới có thể đẩy con số đó tăng lên nhanh chóng.

Các nhà nghiên cứu đã đưa ra những cảnh báo chung về nhu cầu năng lượng khổng lồ của AI đang diễn ra. Chẳng hạn, việc tiếp tục xu hướng hiện tại và khả năng áp dụng AI sẽ giúp NVIDIA xuất xưởng 1,5 triệu đơn vị máy chủ AI mỗi năm vào năm 2027. 1,5 triệu máy chủ này, hoạt động hết công suất, sẽ tiêu thụ ít nhất 85,4 terawatt giờ (TWh) điện mỗi năm, nhiều hơn lượng điện mà các quốc gia nhỏ sử dụng trong một năm.

Tại sao AI tiêu tốn nhiều năng lượng? Thông thường có hai giai đoạn lớn của AI. Một là giai đoạn đào tạo, là giai đoạn thiết lập và yêu cầu mô hình tự dạy cách hoạt động. Sau đó là giai đoạn suy luận, là giai đoạn áp dụng mô hình vào hoạt động trực tiếp, bắt đầu đưa ra lời nhắc để mô hình có thể tạo ra phản hồi ban đầu.

Cả hai giai đoạn đều tốn rất nhiều năng lượng, chúng ta thực sự không biết tỉ lệ năng lượng ở các giai đoạn này là bao nhiêu. Điều này phụ thuộc nhiều yếu tố, chẳng hạn như có bao nhiêu dữ liệu được đưa vào mô hình. Các mô hình ngôn ngữ mà ChatGPT được hỗ trợ, sử dụng các tập dữ liệu khổng lồ, có hàng tỉ tham số. Đó là cách các công ty làm cho các mô hình của họ mạnh mẽ hơn. Tất nhiên, việc làm cho các mô hình này lớn hơn là một trong những yếu tố khiến chúng cần nhiều năng lượng hơn.

Một yếu tố khác tiêu tốn tốn nhiều năng lượng khi sử dụng AI là hệ thống làm mát. Hệ thống này có vai trò thiết yếu điều chỉnh nhiệt độ của máy chủ, giúp máy chủ hoạt động ổn định. Trung bình, các trung tâm dữ liệu toàn cầu sẽ tăng thêm 50% chi phí năng lượng chỉ để giữ mát cho các máy chủ.

Loại phần cứng, thiết bị mạng được sử dụng cũng quan trọng. Các máy chủ mới nhất hiệu quả hơn các máy chủ cũ. Mục đích sử dụng công nghệ AI cũng quan trọng. Yêu cầu càng phức tạp và máy chủ hoạt động càng lâu để thực hiện thì lượng điện tiêu thụ càng nhiều.

Hiện nay, mức tiêu thụ điện liên quan đến AI mới ở giai đoạn ban đầu, chỉ tăng chậm một chút. Nhưng có khả năng, nó sẽ tăng tốc trong một vài năm tới khi số lượng máy chủ tăng lên và mạnh hơn. Đó là chưa tính đến trường hợp xấu nhất, nếu con người quyết định sẽ làm mọi thứ trên AI thì các trung tâm dữ liệu sẽ trải qua mức tiêu thụ điện tăng gấp 10 lần. Đó sẽ là sự bùng nổ lớn về mức tiêu thụ điện toàn cầu.  

Việc công nghệ AI tiêu tốn nhiều năng lượng chỉ là một mặt của vấn đề. Mặt khác của vấn đề là tác động đến môi trường và biến đổi khí hậu. Đó là lượng khí carbon dioxide thải ra từ việc sản xuất và tiêu thụ điện. Nhu cầu năng lượng là một chuyện, nhưng nguồn năng lượng này đến từ đâu. Nó đến từ nguồn năng lượng tái tạo hay từ nguồn nhiên liệu hóa thạch?

Có ý kiến cho rằng, đã đến lúc yêu cầu các nhà phát triển AI cung cấp thông tin sử dụng năng lượng khi đang có ít thông tin về vấn đề này. Điều này nhằm giúp các nhà sản xuất điện có thông tin để chủ động tăng cường phụ tải, đồng thời các công ty công nghệ cũng xây dựng kế hoạch phát triển AI.

Bên cạnh đó là việc minh bạch nguồn năng lượng cung cấp cho công nghệ AI. Hiện nay, một số công ty công nghệ lớn như Amazon, Google, Microsoft, Meta đang hợp tác hoặc đầu tư vào điện hạt nhân, năng lượng tái tạo như một trong những cách để giải quyết việc tiêu thụ nhiều điện nhưng ít phát thải carbon.