Google y Microsoft están en medio de una carrera por lograr la dominación de la inteligencia artificial. Su competición está teniendo un grave coste medioambiental para el planeta. En 2023, entre ambas emitieron a la atmósfera 29,7 millones de toneladas de dióxido de carbono y otros gases contaminantes. Es casi un 30% más que las cifras que registraron durante la pandemia, cuando sus cifras de consumo energético se vieron afectadas por lo más duro de los confinamientos y la digitalización forzada por el virus.
El aumento de sus emisiones contaminantes aleja a las dos multinacionales de sus objetivos de descarbonización. Tanto Google como Microsoft se comprometieron a comienzos de esta década a dejar a cero sus emisiones de gases de efecto invernadero para 2030. Ambas reconocen ahora que la IA ha trastocado esos planes por su enorme consumo energético, pero también por la gran huella de carbono a los centros de datos donde se entrena y ejecuta cada uno de estos sistemas.
Sin embargo, tanto Google como Microsoft afirman en sus informes de sostenibilidad de 2023, publicados recientemente, que no tienen intención de levantar el pie del acelerador. Adelantan que seguirán aumentando su apuesta por esta tecnología y construyendo más y más grandes centros de datos para desarrollarla. Por contra, llaman a regular el contexto global y a hacer “cambios sistémicos” para controlar la huella contaminante de la IA e impedir que agrave la crisis climática.
Google es la que más ha aumentado sus emisiones desde 2020. Los 14,3 millones de toneladas de gases de efecto invernadero que emitió en 2023 representan un crecimiento del 66% respecto a la cifra que comunicó hace tres años. Es una huella de contaminación que tiene dos patas: “Este resultado se ha debido principalmente al aumento del consumo de energía de los centros de datos y de las emisiones de la cadena de suministro”, reconoce Google en su informe de sostenibilidad de 2023.
Avisa que lo más probable es que “esta tendencia continúe en el futuro”: “A medida que sigamos integrando la IA en nuestros productos, la reducción de las emisiones puede ser un reto debido a la creciente demanda de energía derivada de la mayor intensidad de cálculo de la IA, y a las emisiones asociadas a los aumentos previstos de nuestra inversión en infraestructura técnica”. Es decir, a la construcción de nuevos centros de datos.
"A medida que sigamos integrando la IA en nuestros productos, la reducción de las emisiones puede ser un reto
Por un lado, la energía. Desde 2019, el consumo eléctrico de la multinacional se ha duplicado. Solo en 2023 aumentó un 17% respecto al año anterior. Google recalca que su prioridad es optimizar la electricidad que usan sus infraestructuras y conseguir que provenga de fuentes renovables. “Un centro de datos propiedad de Google y gestionado por Google es, de media, aproximadamente 1,8 veces más eficiente energéticamente que un centro de datos empresarial típico”, afirma.
Según su informe, sus oficinas y centros de datos alrededor del mundo funcionaron con energía “libre de carbono” un 64% de las horas en 2023 (74% en España). La multinacional cita el porcentaje de horas y no del tiempo total de operación, por lo que la cifra no equivale a que el 64% de la energía que consumió fuera libre de carbono. La razón es que las horas pico de consumo eléctrico en un centro de datos pueden no coincidir con las horas de mayor producción de renovables. Por ejemplo, en España, muchos servicios digitales aumentan su carga a partir de las 8 o 9 de la noche, cuando la producción solar ya ha bajado.
En el caso de Microsoft, sus emisiones han aumentado un 30% respecto a las de hace tres años. Suma 15,4 millones de toneladas de gases contaminantes emitidos a la atmósfera en 2023, según su informe de sostenibilidad. La cuenta es según “el criterio de la gerencia” de la multinacional, ya que la cifra con el método oficial asciende hasta los 17,2 millones de toneladas. La desviación proviene de la energía que consumen los productos que vende Microsoft. Su directiva alega que la metodología tradicional para calcular la huella de carbono no tiene en cuenta que muchos de esos dispositivos funcionan con energía renovable.
Al igual que Google, Microsoft achaca este aumento y la desviación de su objetivo de lograr las emisiones cero para 2030 a la inteligencia artificial. “En 2020, desvelamos lo que denominamos nuestra misión a la Luna del carbono. Eso fue antes de la explosión de la inteligencia artificial”, ha reconocido su presidente de Microsoft, Brad Smith, en una entrevista con Bloomberg con motivo de la presentación de estos resultados: “En muchos sentidos, la Luna ahora está cinco veces más lejos de lo que estaba en 2020, si solo piensas en nuestra propia previsión para la expansión de la IA y sus necesidades eléctricas”.
En 2020, lo denominamos nuestra 'misión a la Luna' del carbono. Eso fue antes de la explosión de la inteligencia artificial. En muchos sentidos, la Luna ahora está cinco veces más lejos de lo que estaba en 2020
En el caso de la multinacional creada por Bill Gates, el origen de sus emisiones contaminantes se exacerba aún más: el 96% viene de sus proveedores (75% en el caso de Google). Esto se debe a que Microsoft subcontrata la generación de un porcentaje mayor de la electricidad que consumen sus centros de datos que Google. Pero también evidencia una realidad oculta de la inteligencia artificial y de la industria digital: una cadena de suministro extremadamente tóxica.
La huella de carbono de la inteligencia artificial apenas ha sido explorada académicamente. Los escasos estudios disponibles se basan en analizar el consumo energético que entraña entrenar estos sistemas, que pueden pasarse meses realizando cálculos intensivos para detectar patrones en los datos que se les suministran. La industria de la IA es además bastante opaca respecto a estos consumos.
Sin embargo, del análisis de los informes de sostenibilidad de Google y Microsoft se extrae que esto es solo una parte del problema. En ambas, una de las partidas que más emisiones produce corresponde a los capital goods, que, como explica Google, “incluye las emisiones previas generadas por los bienes y servicios que adquirimos para nuestras operaciones, incluida la fabricación y el montaje de servidores y equipos de red utilizados en nuestra infraestructura técnica, así como las emisiones procedentes de los materiales utilizados en la construcción de centros de datos y oficinas”.
La cadena de suministro de la inteligencia artificial es muy diversa y compleja. Sin embargo, hay investigadores que empiezan a sospechar que es en esa larga cola de complejos mineros, cadenas de refinamiento de materiales y factorías de producción del equipamiento necesario para enchufar un centro de datos donde se esconde buena parte impacto medioambiental de esta tecnología. No en la energía que consume el propio centro de datos en sí.
Una de esas rutas de contaminación que puede trazarse de manera más sencilla son los famosos chips avanzados de Nvidia. La pieza clave de la inteligencia artificial, el elemento que ha convertido a esta empresa en una de las más valiosas del mundo, no se fábrica en sus propias factorías. Nvidia se encarga del diseño, investigación y desarrollo de software que usan sus chips, pero fabricarlos es una tarea tan compleja que debe encargar el proceso a una de las pocas compañías en el mundo con el personal y el material necesarios para hacerlo. Principalmente TSMC y en menor medida Samsung.
La fabricación de chips es un proceso altamente intensivo en energía. Su material base es el silicio, el más abundante de la corteza terrestre, pero es necesario alcanzar su máxima pureza. Desde esa sintetización hasta la creación de patrones microscópicos precisos en las obleas de silicio, cada paso demanda equipos sofisticados que consumen grandes cantidades de electricidad y gases especiales. A todo ello se suma la necesidad de mantener condiciones ambientales controladas en factorías con salas limpias, lo que aumenta aún más el consumo.
La mayoría de las plantas de TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) están en Taiwán, un país donde el 43% de la energía viene del petróleo y sus derivados. “El carbón, el gas natural, la energía nuclear y las energías renovables representan el 29,7%, el 19,1%, el 4,9% y el 2,6%, respectivamente”, dice su Ministerio de Economía.
Samsung tiene más factorías repartidas por el mundo que TSMC, pero el grueso también está en su país de origen, Corea del Sur, donde menos del 40% de la energía producida es “libre de carbono”. Su objetivo es llegar al 70% en 2038 apoyándose en centrales nucleares, afirmó su presidente en mayo.
Es solo una de las etapas necesarias para fabricar uno de los componentes de un centro de datos que brotan por el mundo al calor de la revolución de la inteligencia artificial. Son necesarios cientos más, incluyendo la minería de otras materias primas necesarias para producir dispositivos, como el coltán (extraído en minas a cielo abierto en el Congo que suponen una catástrofe para los derechos humanos y el medio ambiente), que llevan aparejada una inmensa huella de carbono.
Es algo que no se pasa por alto en los informes de Google y Microsoft. Ambas aseguran que la IA puede ser parte de la solución de estos problemas al optimizar procesos y ayudar a encontrar nuevas maneras de reducir las emisiones. La solución, defienden, es seguir invirtiendo.
“La IA se encuentra en un punto de inflexión y muchos factores influirán en su impacto final, como el grado de adopción, nuestra capacidad para mitigar su huella y el ritmo de la innovación y la eficiencia continuas”, dice Google. “Aunque seguimos siendo optimistas sobre el potencial de la IA para impulsar cambios positivos, también somos conscientes de su posible impacto medioambiental y del esfuerzo de colaboración necesario para navegar por este panorama en evolución”, añade.
“A pesar de los retos, seguimos siendo optimistas. Nos alientan los continuos avances en nuestros campus y centros de datos, y en toda nuestra cadena de suministro”, alega por su parte Microsoft: “Todos reconocemos lo mismo: hoy en día no hay ningún problema que conecte más a todos los habitantes del planeta que los problemas relacionados con el cambio climático. Tenemos que conseguirlo todos juntos”.
