Wyniki finansowe trzech największych na świecie firm zajmujących się chmurą hiperskalowalną wykazały Amazon, Google i Microsoft wszystkie te firmy uznają, iż rosnący popyt klientów na usługi oparte na sztucznej inteligencji (AI) ma zwiększyć ich zyski, przychody i udziały w rynku.
Wadą tego wzrostu, szczególnie w przypadku firm Google i Microsoft, jest to, iż wydaje się on niweczyć ich zobowiązania dotyczące redukcji emisji dwutlenku węgla, obie firmy w swoich ostatnich rocznych raportach dotyczących ochrony środowiska ujawniły znaczące korzyści w zakresie emisji gazów cieplarnianych (GHG).
Microsoft opublikował swoje Raport na temat zrównoważonego rozwoju środowiska w 2024 r. w maju 2024 r. i ujawniło, iż pomimo zobowiązania się do osiągnięcia ujemnej emisji dwutlenku węgla do 2030 r. emisja gazów cieplarnianych spółki w 2023 r. była o 29,1% wyższa niż w 2020 r.
Raport przypisuje ten wzrost 30,9% zwiększeniu pośrednich emisji zakresu 3 firmy, wygenerowanych częściowo przez działania Microsoftu zmierzające do rozszerzenia swojej globalnej sieci centrów danych.
Jak wcześniej informował Computer Weekly, W grudniu 2023 r. firma Microsoft zobowiązała się zainwestować w Wielkiej Brytanii 2,5 mld funtów w ciągu najbliższych trzech lat, aby podwoić wielkość niezbędnej powierzchni centrów danych aby sprostać zapotrzebowaniu na rosnące portfolio usług AI. „W 2023 r. zaobserwowaliśmy spadek emisji z zakresu 1 i 2 o 6,3% w porównaniu z rokiem bazowym 2020 [and] „obszar ten pozostaje na dobrej drodze do osiągnięcia naszych celów” – czytamy w raporcie.
„Ten wzrost naszych emisji w zakresie 3 przede wszystkim pochodzi z budowy większej liczby centrów danych i związanego z tym węgla wbudowanego w materiały budowlane, a także elementy sprzętowe, takie jak półprzewodniki, serwery i szafy”.
Firma dodała, iż sytuacja jest „wyjątkowa dla naszej pozycji jako wiodącego dostawcy usług w chmurze, który rozszerza swoje centra danych”, ale będzie miała związek z innymi firmami, które mają problemy z kontrolowaniem emisji Scope 3. „Odzwierciedlamy wyzwania, którym świat musi sprostać, aby rozwijać i wykorzystywać bardziej ekologiczny beton, stal, paliwa i chipy” — powiedział Microsoft. „Są to największe czynniki napędzające nasze wyzwania Scope 3”.
Okazuje się, iż wyzwania, z którymi mierzy się Microsoft, nie są wyjątkowe, ponieważ Google również przyznało, iż wzrost zużycia energii w centrach danych jest czynnikiem, który spowodował wzrost emisji gazów cieplarnianych o 13% w 2023 r. w porównaniu z rokiem poprzednim.
Ujawnienie znajduje się na 86-stronicowym raporcie internetowego giganta wyszukiwania Raport środowiskowy 2024który opublikowano na początku lipca 2024 r.
Z treści raportu wynika, iż wzrost zużycia energii w centrach danych firmy wiąże się ze wzrastającym popytem na usługi sztucznej inteligencji wymagające dużej mocy obliczeniowej.
„Sztuczna inteligencja jest od lat głęboko zintegrowana z naszymi produktami, a my zainwestowaliśmy ogromne środki w poprawę wydajności naszych modeli i infrastruktury sztucznej inteligencji” – czytamy w raporcie.
„Chociaż działania te pomogły złagodzić część wpływu sztucznej inteligencji na środowisko„szybki postęp sztucznej inteligencji sprawił, iż zwrócono większą uwagę na jej zużycie energii i zapotrzebowanie na zasoby”.
W raporcie wskazano, iż całkowite zużycie energii w centrach danych Google wzrosło o 17% w 2023 r., przy czym podtrzymano zobowiązanie firmy, iż farmy serwerów będą zasilane w 100% energią odnawialną.
„Ponieważ infrastruktura Google przez cały czas napędza transformację cyfrową, zapewniając liczne korzyści ekonomiczne na całym świecie, spodziewamy się, iż ten trend utrzyma się w przyszłości” – czytamy dalej w raporcie.
Jednocześnie firma stwierdziła, iż jej rozwijająca się infrastruktura stanowi okazję do napędzania „innowacji i inwestycji niezbędnych do zasilania gospodarki niskoemisyjnej”.
W raporcie dodano: „Ogólnie rzecz biorąc, nasza całkowita emisja gazów cieplarnianych wzrosła o 13% – co podkreśla wyzwanie związane z redukcją emisji przy jednoczesnym wzroście intensywności obliczeń i rozwijaniu inwestycji w infrastrukturę techniczną w celu wsparcia tej transformacji w kierunku sztucznej inteligencji”.
Podobnie jak Microsoft, Google dąży do tego, aby do 2030 r. firma stała się podmiotem neutralnym pod względem emisji dwutlenku węgla.
Choć obie firmy podejmują podobne zobowiązania w zakresie zrównoważonego rozwoju, jednocześnie podkreślają rosnący popyt klientów na sztuczną inteligencję, który przekłada się na ich wyniki finansowe.
Czyż obie firmy nie powinny były przewidzieć z wyprzedzeniem, iż rozbudowa infrastruktury centrów danych wspierających ich projekty z zakresu sztucznej inteligencji doprowadzi do wzrostu emisji gazów cieplarnianych?
„Zdecydowanie powinni byli się spodziewać, i prawdopodobnie tak było, wzrostu liczby przyjęć na studia z zakresu AI” – powiedział Stephen Old, szef FinOps w niezależnej firmie doradczej ds. licencjonowania systemu Synyega, powiedział Computer Weekly. „Każda metryka, na którą patrzysz w zakresie obliczeń i emisji, wskazuje na fakt, iż AI gwałtownie przewyższy emisje z innych obszarów przetwarzania w chmurze, ponieważ zużywa o wiele więcej energii do obliczeń niż inne formy obliczeń”.
Działania naprawcze
Zarówno Google, jak i Microsoft w swoich sprawozdaniach finansowych zobowiązały się do podjęcia działań naprawczych, które mają zagwarantować, iż ich zobowiązania dotyczące redukcji emisji dwutlenku węgla do roku 2030 pozostaną na adekwatnym kursie.
Firma Microsoft w swoim raporcie stwierdziła, iż uruchomiła inicjatywę obejmującą całą firmę, której celem jest określenie dodatkowych środków, jakie należy podjąć, aby doprowadzić do redukcji emisji zakresu 3. W wyniku tej inicjatywy opracowano 80 „odrębnych i istotnych” działań, które można podjąć.
„[These include] „nowego wymogu dla wybranych dostawców o dużej sprzedaży, aby do 2030 r. wykorzystywali w 100% wolną od emisji dwutlenku węgla energię elektryczną do produkcji towarów i usług Microsoft” — czytamy w raporcie.
Google z kolei przyznało w swoim raporcie, iż spodziewa się ponownego wzrostu całkowitej emisji gazów cieplarnianych, zanim spadnie ona do poziomu zbliżonego do założonego celu redukcji emisji.
Emisje spółki w zakresie 1 spadły o 13% w porównaniu z rokiem 2022, podczas gdy emisje w zakresie 2 wzrosły o 37% w ujęciu rok do roku, a emisje w zakresie 3 wzrosły o 8% w tym samym okresie.
„Nasze całkowite emisje w zakresie 3 wzrosły o 8% ze względu na wzrost emisji generowanych przez towary i usługi zakupione na potrzeby naszej działalności, emisje w górnym biegu łańcucha dostaw z zakupionej energii elektrycznej oraz emisje związane z budową centrów danych” – podano w raporcie dotyczącym środowiska.
„Oczekujemy, iż nasze emisje zakresu 3 będą przez cały czas rosły w najbliższej przyszłości, częściowo ze względu na zwiększone wydatki kapitałowe i oczekiwane wzrosty naszych inwestycji w infrastrukturę techniczną w celu wsparcia długoterminowego wzrostu działalności i inicjatyw, w szczególności tych związanych ze sztuczną inteligencją”.
Plany dekarbonizacji
Aby temu zaradzić, firma poinformowała, iż rozpoczęła współpracę ze swoimi największymi dostawcami sprzętu, przeznaczając w 2023 r. środki na opracowanie planów dekarbonizacji, których celem będzie obniżenie emisji gazów cieplarnianych.
Zwrócono się również do tych samych dostawców o zobowiązanie się do „osiągnięcia 100% udziału energii odnawialnej do 2029 r.”, dodano.
„Współpracujemy również bezpośrednio z dostawcami towarów hotspot – lub towarów o nieproporcjonalnie wysokich emisjach – w celu identyfikacji i współpracy nad inicjatywami na rzecz redukcji emisji dwutlenku węgla, które wspierają nasz własny cel redukcji emisji”.
Old stwierdził, iż przyznanie się Google’a, iż emisja gazów cieplarnianych prawdopodobnie wzrośnie, zanim ulegnie poprawie, częściowo uwypukla dylemat, w jakim znaleźli się dostawcy usług w chmurze.
„Jeśli chodzi o środki zaradcze, są w sytuacji bez wyjścia. Wiedzą, [AI] to sposób na przyciągnięcie klientów i zarabianie większych pieniędzy, a także na to, iż klienci i tak będą o to prosić, więc muszą im to zaoferować [AI] albo pójdą gdzie indziej”, powiedział. „Wiedzą też, iż to zwiększy emisje. Po prostu wybierają pieniądze zamiast emisji”.
W rozmowie z Computer Weekly Rich Gibbons, szef rozwoju rynku i zaangażowania w zarządzanie zasobami IT (ITAM) w Synyega, powiedział, iż dzięki generatywnej sztucznej inteligencji firmy Microsoft [GenAI] rozwiązania, takie jak Copilot, cieszą się dużą popularnością w różnych branżach, ale może się okazać, iż firma będzie miała trudności z utrzymaniem kontroli nad emisją gazów cieplarnianych.
„Jest mało prawdopodobne, iż emisje się zmniejszą” [for Microsoft]ponieważ zwiększone wykorzystanie produktów takich jak Copilot, Azure OpenAI i ChatGPT będzie przez cały czas generować więcej emisji”, powiedział. „A jeżeli wykorzystanie będzie przez cały czas rosło, może to również zapoczątkować nową rundę budowy centrów danych. Być może jedynym prawdziwym sposobem dla organizacji takich jak Microsoft i Google na zmniejszenie emisji będzie odrzucenie przez większość klientów tych nowych usług GenAI, dopóki nie staną się absolutnie krytyczne”.
Niezrównoważony projekt
Russell Macdonald, główny technolog w HPE, powiedział – oprócz konieczności zrównoważenia wymagań klientów w zakresie AI z ich zobowiązaniami środowiskowymi – istnieje inny fundamentalny problem w sposobie działania gigantów chmury hiperskalowej, który sprawia, iż ten akt równowagi pozostało trudniejszy. „Publiczna chmura hiperskalowa nigdy nie została zaprojektowana ani zaprojektowana z myślą o zrównoważonym rozwoju” – powiedział Computer Weekly.
„W przypadku rozmiarów hiperskali dostawcy usług w chmurze nie mogą oferować poszczególnym klientom szczegółowych danych na temat intensywności emisji dwutlenku węgla w związku z korzystaniem z usług w chmurze w sposób opłacalny. Prawda jest taka, iż nie wiedzą lub nie obchodzi ich to, a choćby gdyby wiedzieli, ujawniłoby to szczegóły dotyczące sposobu zarządzania przez nich centrami danych i infrastrukturą, których nie chcą udostępniać klientom, takie jak niski poziom wykorzystania”.
Dodał, iż platformy chmurowe o dużej skali są tworzone z myślą o redundancji i celowo nadmiernie alokowane, aby zapewnić użytkownikom dostęp do skalowalnych i elastycznych zasobów chmury, w zależności od ich wymagań obliczeniowych.
„W związku z tym infrastruktura gołego metalu, na której opierają się wykorzystywane przez nas usługi w chmurze, jest słabo wykorzystywana – często w mniej niż 30% – pomimo wysokiego poziomu automatyzacji w centrach danych w chmurze” – stwierdził.
Macdonald zwrócił również uwagę na fakt, iż zarówno Microsoft, jak i Google podkreślali w swoich raportach, w jaki sposób AI pomaga uczynić inne części ich działalności bardziej przyjaznymi dla środowiska. W tym miejscu wspomniano, w jaki sposób AI pomaga optymalizować planowanie tras w Mapach Google, dzięki czemu kierowcy mogą zmniejszyć zużycie paliwa.
„Choć nie ma wątpliwości, iż sztuczna inteligencja może odegrać pozytywną rolę w walce ze zmianą klimatu, to stanowi ona bardzo niewielki odsetek całkowitych inwestycji tych firm w sztuczną inteligencję” – dodał.
Cele emisji
Dodał, iż staje się coraz bardziej oczywiste, iż „plan klimatyczny na księżyc” jest dla Microsoftu i Google jeszcze bardziej odległy niż w momencie ustalania przez nie celów emisji na rok 2030.
„Nie wyróżniam tutaj konkretnie Microsoftu i Google jako wyjątków, to wyłącznie kwestia czasu ich rocznych raportów na temat zrównoważonego rozwoju” — powiedział Macdonald. „Są oni pionierami nowego trendu, w którym popyt na usługi AI — prawdopodobnie zanim ktokolwiek naprawdę będzie wiedział, do czego ich używać, ale [they] nie chcesz niczego przegapić – całkowicie niszczysz zbiór zasad dotyczących wymagań dotyczących centrów danych i infrastruktury”.
Mark Butcher, założyciel i dyrektor firmy konsultingowej Posetiv Cloud zajmującej się zrównoważonym rozwojem IT, powiedział dla Computer Weekly, iż nadszedł czas, aby firmy zajmujące się hiperskalowaniem zaczęły akceptować, iż ambitne cele zerowej emisji netto, które sobie wyznaczyły, są „śmieszne”.
„Microsoft przez cały czas twierdzi, iż osiągnie ujemny ślad węglowy do 2030 r., kiedy emisje wzrosną o 30% – to po prostu praktyczna niemożność, zwłaszcza jeżeli weźmiemy pod uwagę, iż są dopiero na początku swojej drogi w dziedzinie sztucznej inteligencji i przez cały czas inwestują ogromne sumy w centra danych, aby wspierać sztuczną inteligencję” – powiedział. „Problem będzie się tylko pogłębiał. I to zanim weźmiemy pod uwagę ucieleśnione emisje infrastruktury fizycznej, którą kupią, i zużycie wody do chłodzenia centrów danych itd.”
W związku z przewidywaniami, iż Amazon Web Services (AWS) opublikuje swój raport dotyczący oddziaływania na środowisko pod koniec lipca 2024 r., Butcher stwierdził, iż istnieje prawdopodobieństwo, iż firma zgłosi podobny trend wzrostowy w zakresie emisji gazów cieplarnianych.
„Ogólnym założeniem jest to, iż nie ma możliwości, aby hiperskalowcy dotrzymali swoich zobowiązań, a jedynym sposobem, w jaki mogą to osiągnąć, jest stworzenie większej abstrakcji między liczbami a tym, co się faktycznie dzieje – skutecznie stając się coraz bardziej kreatywnymi w kwestii liczb” – powiedział.
„Ma to ogromne znaczenie dla programów ochrony środowiska realizowanych przez klientów, ponieważ klienci przyjmują dane dotyczące emisji dwutlenku węgla przez dostawców za dobrą monetę i zakładają, iż są one prawidłowe, podczas gdy rzeczywiste liczby mogą być o kilka rzędów wielkości wyższe – często dziesiątki, a czasem setki razy większe niż te podawane na panelach informacyjnych dostawców”.
