DARPA da 1,83 mln dolarów na pomiar zużycia energii przez AI na każdym etapie jego cyklu życia

Agencja DARPA sfinansuje projekt E-CALC (Energy Calculus for ML Lifecycle Optimization), którego celem jest zmierzenie i ograniczenie energii zużywanej przez systemy AI. Jak opisuje Oilprice.com, grant wynosi 1,83 mln dolarów na dwa lata. Prowadzą go badacze z University of Michigan Engineering wspólnie z University of Illinois Urbana-Champaign (UIUC) i wykonawcą zbrojeniowym BAE Systems.

Punktem wyjścia jest niedopasowanie oprogramowania do sprzętu. Według komunikatu Michigan Engineering układy scalone są coraz szybsze, ale takie rozbieżności marnują ogromne ilości prądu – do 30 proc. już podczas samego trenowania modeli.

Szacowanie zamiast prób i błędów

Dziś sprawdzenie, jak dana konfiguracja zachowa się energetycznie, wymaga kosztownych testów na tysiącach kombinacji sprzętu i oprogramowania. Zespół chce to zastąpić systemem, który pozwoli programistom oszacować zużycie energii na każdym etapie pracy z modelem: od przetwarzania danych i treningu po wdrożenie w realnych warunkach. Michigan News podaje też, że narzędzia mają zostać udostępnione jako open source.

Wątek wojskowy jest tu wyraźny. Technologia ma być szczególnie przydatna tam, gdzie sprzęt polowy i zdalne systemy obliczeniowe muszą uruchamiać złożone algorytmy AI przy ścisłych limitach baterii i mocy.

Główny badacz projektu, Mosharaf Chowdhury, profesor nadzwyczajny informatyki i inżynierii na Uniwersytecie Michigan, ujmuje to tak: AI staje się częścią codziennego życia, biznesu, nauki i bezpieczeństwa narodowego, ale wymaga ogromnych i szybko rosnących ilości energii. Jeśli zużycie będzie rosło bez kontroli, podniesie koszty, obciąży infrastrukturę energetyczną i utrudni wdrażanie zaawansowanej AI. Projekt ma odpowiedzieć na praktyczne pytanie: jak uzyskać szerokie korzyści z AI przy minimalnym zużyciu energii.

Skala problemu

Oilprice.com zwraca uwagę, że jednym z największych problemów jest nieprzejrzystość sektora i niedostateczne raportowanie zużycia zasobów. Badacze nie wiedzą dokładnie, ile energii AI pochłania obecnie, wiadomo natomiast, że bardzo dużo. Według analizy Międzynarodowej Agencji Energetycznej centra danych zużyły w 2024 roku około 415 TWh, a do 2030 roku zapotrzebowanie ma wzrosnąć do około 945 TWh. W streszczeniu raportu IEA podaje, że udział centrów danych w światowym zużyciu energii elektrycznej wyniesie wtedy około 3 proc., wobec około 1,5 proc. w 2024 roku.

Autorka tekstu w Oilprice.com przypomina, że zwolennicy AI liczą na to, iż technologia ostatecznie zaoszczędzi więcej energii, niż zużyje, np. dzięki szukaniu nowych materiałów i procesów. Jednocześnie rosnący popyt napędza budowę elektrowni gazowych. E-CALC idzie inną drogą: zamiast czekać na te oszczędności, próbuje zmniejszyć apetyt samych modeli, a przy okazji dać deweloperom narzędzie, które pokaże, gdzie ten prąd w ogóle ucieka.

Więcej o finansowaniu projektu można przeczytać na stronie wydziału informatyki Uniwersytetu Michigan.