L’IA utilise moins d’eau que ne le pense le grand public

 (californiawaterblog.com)
1 points par GN⁺ 2 시간 전 | Aucun commentaire pour le moment. | Partager sur WhatsApp
  • Les inquiétudes sur l’usage de l’eau par les data centers d’IA en Californie paraissent relativement limitées lorsqu’on en quantifie l’ampleur réelle par rapport à la consommation humaine totale d’eau dans l’État
  • La Californie compte environ 15 millions de pieds carrés de surface au sol de data centers ; en supposant qu’ils fonctionnent tous en continu avec un refroidissement évaporatif, 32 000 à 290 000 acre-feet d’eau pourraient s’évaporer chaque année
  • L’ensemble des estimations de l’IA couvre une fourchette large de 2 300 à 400 000 acre-feet/year, mais la valeur resserrée soutenue par les quatre estimations est d’environ 20 000 acre-feet/year
  • Environ 20 000 acre-feet/year représentent 0,055 % de la consommation humaine annuelle d’eau en Californie, soit environ 40 millions d’acre-feet, et même la fourchette plus large de 32 000 à 290 000 acre-feet/year correspond à environ 0,08–0,7 %
  • Il n’y a pas vraiment lieu de paniquer au sujet de l’usage de l’eau par les data centers d’IA en Californie ; les débats de politique publique ont besoin d’estimations quantitatives honnêtes et d’une base technique plus solide plutôt que de spéculations

Contexte des inquiétudes sur l’usage de l’eau par l’IA

  • L’IA n’en est qu’aux premiers stades de son développement et, comme souvent avec les nouvelles technologies, elle suscite à la fois l’espoir qu’elle aide l’humanité et la crainte qu’elle détruise l’esprit humain ou la civilisation
  • L’une des inquiétudes souvent relayées dans les médias concerne la consommation d’eau de l’IA et ses effets en chaîne ; le sujet est souvent traité comme un mélange de craintes spéculatives propres à une phase précoce et de mobilisation de l’attention publique pour obtenir du plaidoyer ou des financements de recherche
  • La peur et l’enthousiasme face aux nouvelles technologies se sont déjà répétés dans le passé ; certaines se sont révélées illusoires, d’autres globalement positives, et d’autres encore ont produit des résultats ambivalents
    • Les voitures volantes sont un exemple plutôt illusoire
    • Les vaccins, la chloration et la fluoration de l’eau potable sont des exemples plutôt positifs
    • Les technologies de surveillance et les bases de données, Internet et l’automobile peuvent être vus comme des exemples ambivalents
  • L’infrastructure de l’IA repose sur les data centers, où d’immenses entrepôts d’ordinateurs connectés en racks nécessitent de l’énergie, de l’eau pour le refroidissement et de l’espace physique
  • La forte demande électrique des data centers peut affecter les tarifs locaux de l’électricité, et leur consommation d’eau provient principalement des besoins de refroidissement liés à la chaleur générée par cette consommation électrique
  • En Californie, le débat sur l’eau est parfois guidé par des peurs peu étayées scientifiquement, et l’usage de l’eau par les data centers fait partie de ces sujets d’inquiétude
  • La consommation d’eau des data centers californiens est généralement assez faible, mais elle peut devenir un problème plus important dans d’autres États où l’activité des data centers est plus intense et les infrastructures hydrauliques moins développées

Estimation de la consommation d’eau des data centers en Californie

  • Les débats publics, articles et couvertures médiatiques autour de la consommation d’eau de l’industrie de l’IA reflètent ces inquiétudes
  • Les critiques selon lesquelles les entreprises et installations d’IA ne publient pas avec suffisamment de transparence leur consommation d’énergie, d’eau et d’autres ressources sont probablement fondées au vu de la nature concurrentielle du secteur
  • Mais faute de données explicites sur l’eau, journalistes, universitaires et militants restent souvent trop dans la spéculation
  • L’estimation de la consommation d’eau des data centers d’IA en Californie repose principalement sur des calculs physiques de base convertissant l’usage d’énergie en consommation d’eau de refroidissement
  • Après ce calcul, l’estimation a été vérifiée et explorée à l’aide de quatre modèles d’IA

Hypothèses de calcul et fourchettes

  • La Californie compte environ 15 millions de pieds carrés de surface au sol de data centers, soit environ 340 acres
  • La dissipation thermique nécessaire pour les racks de data centers est d’environ 2–12 kW/㎡
  • Avec une efficacité de 100 %, cette dissipation correspondrait à l’évaporation de 70–420 mm d’eau par jour et par mètre carré de surface au sol
  • L’efficacité des grands systèmes industriels de refroidissement semble se situer entre 60 et 90 %, ce qui porte la fourchette d’évaporation à 80–700 mm d’eau par jour et par mètre carré de surface au sol
  • Sur une base annuelle, cela représente 29–255 m d’évaporation par mètre carré de surface au sol de data center, soit environ 25 à 150 fois l’évaporation annuelle de l’agriculture irriguée par unité de surface
  • En supposant que les 15 millions de pieds carrés, soit 1,4 million de ㎡, de data centers en Californie fonctionnent tous en continu et n’utilisent que du refroidissement évaporatif industriel, l’évaporation totale annuelle est estimée à 40 millions à 357 millions de ㎥
  • Converti en acre-feet, cela donne une fourchette annuelle de 32 000 à 290 000 acre-feet pour l’ensemble de la Californie
  • En réponse au prompt « Si l’on suppose que les data centers de Californie utilisent majoritairement un refroidissement évaporatif, quelle quantité d’eau pourrait s’évaporer chaque année ? », plusieurs sites web gratuits d’IA ont fourni des fourchettes d’estimation, ainsi que les plages d’hypothèses de calcul et les sources

Ce que signifient les estimations

  • La fourchette globale des estimations d’évaporation annuelle fournies par l’IA est large, de 2 300 à 400 000 acre-feet/year
  • La fourchette 32 000–290 000 acre-feet/year issue d’un calcul séparé reste large, mais peut être considérée comme une estimation raisonnable
  • La valeur plus resserrée soutenue par les quatre estimations est d’environ 20 000 acre-feet/year
  • Ce volume est important à l’échelle individuelle, mais faible lorsqu’on le compare à la consommation humaine totale d’eau en Californie, d’environ 40 millions d’acre-feet par an
  • Environ 20 000 acre-feet/year représentent près de 0,055 % de la consommation humaine annuelle d’eau de la Californie, et il pourrait s’agir de l’un des usages de l’eau les plus efficaces sur le plan économique
  • Si l’on retient la fourchette initiale plus large de 32 000–290 000 acre-feet/year, cela représente 0,08–0,7 % de la consommation humaine annuelle d’eau de la Californie
  • Cette fourchette équivaut à peu près au volume d’eau pouvant irriguer 10 000 à 100 000 acres sur les 7 millions d’acres de terres agricoles irriguées de Californie
  • Dans certaines régions hors de l’Ouest aride, de nouvelles demandes industrielles en eau apparaissent alors que la consommation des grandes villes baisse grâce aux efforts d’économie, ce qui peut constituer une source de revenus souhaitable pour les villes disposant d’une capacité d’approvisionnement excédentaire
  • La conclusion est que tous les problèmes d’eau sont locaux
  • L’idée que l’eau évaporée pendant la respiration au moment de rédiger le billet pouvait dépasser l’eau additionnelle évaporée par les quatre estimations d’IA sert à décrire comme faible la consommation d’eau supplémentaire d’une requête individuelle à une IA

Les leçons à tirer pour la Californie

  • Il n’y a pas lieu de paniquer au sujet de l’usage de l’eau par les data centers d’IA en Californie
    • L’étude Central Arizona indique que, dans cette région, la production de bière consommait plus d’eau que les data centers
    • Le texte ajoute aussi que l’IA pourrait soulever des inquiétudes plus importantes, comme la fin de la civilisation humaine
  • Les estimations de l’IA ont fourni des fourchettes raisonnables et correctement larges
    • L’IA est utile pour des estimations préliminaires rapides
    • Si l’on pose bien la question, l’IA révèle la plupart des étapes du calcul
    • Dans les évaluations publiques et de politique publique où les estimations quantitatives disparaissent souvent du débat par commodité, l’IA peut aider à produire rapidement des estimations préliminaires et à les formaliser
  • Il faut se méfier des débats superficiels, des articles et des rapports « techniques » dépourvus d’estimations honnêtes et raisonnables
  • Les rapports de politique publique ont besoin d’une meilleure base technique
  • Comme le suggère l’expression « les faits sont les faits, mais la perception est la réalité », le débat public, y compris sur l’eau, est souvent bloqué par des propos qui ne sont pas disciplinés par des preuves, des données et de la quantification
  • Maintenant que l’IA existe, il n’y a presque plus d’excuse pour ne pas tenter et utiliser des estimations honnêtes dans les discussions sur les peurs et les espoirs qu’elle suscite
  • Malgré la technologie et les institutions modernes, la société humaine, la technologie et la compréhension reposent encore sur un cerveau humain vieux de 50 000 ans, qui évolue lentement et mystérieusement ; nous n’avons d’autre choix que de travailler dans les limites de ce matériel neuronal individuel et collectif

Références

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