AI har stor potential för hållbarhet, men dess energikrav orsakar utsläpp i nivå med Sveriges årliga energiförbrukning. Genom att utveckla energieffektiv AI kan vi inte bara minska teknologins fotavtryck, utan också skapa innovativa lösningar som främjar klimatomställningen.
Artificiell intelligens (AI) har stor potential att bidra till hållbara lösningar och energieffektivisering hos företag. Samtidigt utgör dess energiförbrukning en avgörande utmaning för att teknologin ska kunna främja en framtid med minskade utsläpp. Idag står AI-system för 0,1 procent av de globala växthusgasutsläppen, vilket motsvarar Sveriges årliga utsläpp. Genom att utveckla energieffektiva AI-system kan samhället minska teknikens klimatpåverkan och bana väg för innovativa lösningar som stödjer den hållbara omställningen.
– ChatGPT kräver mindre energi för att generera en sida text än vad det gör för en människa som arbetar vid en vanlig laptop, säger Olof Mogren, forskningsledare inom AI på RISE. Med det sagt, så är varje källa till utsläpp en källa som behöver ses över, och AI-användningen kan premiera beteenden som ökar energianvändning och växthusgasutsläpp.
AI kräver inte bara hårdvaruinvesteringar utan också energieffektiv programmering. Många system och programvaror som används idag bär med sig tekniskt “bagage” från tidigare generationer av kod, vilket leder till hög energiförbrukning.
Effektiva AI-algoritmer kan minska energiåtgången
– Vi ser att små förbättringar i design och programmering kan leda till betydande energibesparingar, fortsätter Olof Mogren. Genom att utveckla nya algoritmer och optimera existerande kod kan AI:s energiåtgång minska dramatiskt.
RISE arbetar med att utveckla mer effektiva AI-algoritmer som kräver mindre beräkningskraft och energi, men som ändå presterar lika bra eller bättre än sina föregångare. RISE bedriver också aktiv forskning kring hur datacenter kan byggas och drivas på ett hållbart sätt.
– Trots den energi och de utsläpp som AI-system orsakar, är den verkliga potentialen i AI långt större, berättar Olof. Genom att använda AI för att optimera energiförbrukning och minska koldioxidutsläpp inom områden som materialproduktion, energistyrning och transporter kan vi uppnå betydande klimatfördelar som vida överstiger de utsläpp AI-tekniken själv genererar. I synnerhet med ökad användning av AI-system med energieffektiv kod.
Effektiv AI handlar om att kombinera smarta algoritmer med optimerat utnyttjande av beräkningskraft och inlärningsdata
Effektiv AI: smarta algoritmer och optimerade inlärningsprocesser
RISE arbetar med flera satsningar och forskningsprojekt inom AI och klimatförändringar, med fokus på effektivisering av inlärningsprocesser för AI-modeller.
– Effektiv AI handlar om att kombinera smarta algoritmer med optimerat utnyttjande av beräkningskraft och inlärningsdata, säger Olof Mogren. Målet är att få modellen att lära sig så effektivt som möjligt inom en rimlig databudget och beräkningsbudget. Ett exempel är grafneuronnät för flödesberäkningar, relevanta inom processindustri, transport och miljö. Traditionella metoder, baserade på fysikaliska ekvationer, kräver stor beräkningskraft. Genom att träna grafneuronnät med tekniker som smart utnyttjar ekvivarians för rotationer och translationer kan neuronnät (deep learning) lära sig snabbare med mindre data och beräkningskraft.
Nordisk workshop AI och klimatförändringarna
RISE är drivande inom nätverk såsom CLIMES och Climate Change AI Nordics. Tillsammans med RISE arrangerar organisationerna workshopen 2025 Nordic Workshop on AI for Tackling Climate Change den 13 maj i Göteborg, där forskare från de nordiska länderna samlas för att prata om AI:s effekter på klimatförändringarna.