Integrated Futures: “L’insostenibile leggerezza del Cloud”

Per la nuova rubrica Integrated Futures, vi presentiamo il secondo articolo di una serie curata da Cosimo Barberi (che vi abbiamo presentato precedentemente in questo articolo) dal titolo “L’insostenibile leggerezza del Cloud”.

1. Non preoccupatevi: è colpa vostra!

In una tondeggiante infografica 2D dai colori freddi pubblicata su uno dei molti siti a carattere climate change si legge:

È singolare pensare che mentre noi utenti ci prodighiamo nel disiscriverci alle newsletter e nell’evitare di rispondere a tutti gli indirizzi in copia per ridurre le emissioni di CO2, le principali corporation nel settore ICT continuino la “folle corsa” per la realizzazione di servizi online sempre più pesanti in termini di traffico dati. Ancora più singolare se pensiamo che tutte le straordinarie tecnologie che popolano l’immaginario collettivo riguardante il futuro – leggi intelligenza artificiale, robotica, domotica e via dicendo – si basano necessariamente su formule cloud-based, ovvero sullo scambio continuo di ingenti quantità di dati tra i server presenti in un data center e il device che abbiamo in casa. E, no, non è certo vero che spostare tutto in cloud comporta un efficientamento energetico, con una conseguente riduzione delle emissioni, a prescindere. A prescindere da cosa? A prescindere dai servizi e dai prodotti che sono e che saranno in circolazione. È importante quantificare. Dunque, un po’ di dati.

2. L’impatto ambientale di internet

La Lancaster University in un articolo del 2018 dal titolo Digitalisation, Energy and Data Demand: The Impact of Internet Traffic on Overall and Peak Electricity Consumption” fa pacatamente notare che dal 2002 al 2016 il traffico complessivo di dati al secondo è passato da 100 GB a 26.600 GB. A ciò si aggiunge che in soli cinque anni il traffico è destinato a triplicare. Il volano di questa crescita negli ultimi anni è stato lo streaming audio-video reso stabile e prestante dalle connessioni 4G – si ricorda che il passaggio alla quinta generazione (5G), e quindi alla nuova serie di servizi ancora più pesanti in termini di streaming di dati, è già in corso.

L’efficientamento energetico nei passaggi di generazione delle telecomunicazioni c’è ma rischia di non vedersi e di essere irrilevante rispetto alle conseguenze della crescita del traffico dei dati, come Inge Røpke ha illustrato in un articolo del 2012 The Unsustainable Directionality of Innovation – The Example of the Broadband Transition”, per cui ogni progresso nelle telecomunicazioni comporta (almeno fino ad adesso) un peggioramento dell’impatto ambientale.

Anders Andrae nel 2017 si è cimentato nell’arduo tentativo di stimare la crescita dell’impatto ambientale di internet da qui ai prossimi anni – Total Consumer Power Consumption Forecasting” – mostrando che le emissioni dovute al traffico di dati raggiungeranno il 5,5% del valore complessivo, di cui 3,2% prodotto dai data center. Per dare un’idea, soltanto paesi come Cina, USA e India produrrebbero più emissioni del continente “internet”.

Le conclusioni sorgono spontanee e suonano molto simili a quelle della ricerca della Lancaster University: “Contenere la crescita complessiva della richiesta energetica connessa alle infrastrutture digitali dipende non soltanto dall’efficientamento: serve limitare la crescita del traffico di dati, almeno tenendolo al passo dell’efficientamento, un equilibrio che fino a oggi non c’è stato.”

3. Il costo dei prodotti e dei servizi “intelligenti”

L’intelligenza artificiale è il grande trend che da qualche anno anima il mercato tecnologico. Utenze le più varie attendono l’integrazione di software con reti neurali capaci di apprendere, perfezionare il proprio rendimento, valorizzando ogni dato nuovo e ogni errore commesso. Alcuni dei magazine più importanti sono arrivati a definire la corsa all’AI una vera e propria guerra tecnologica tra superpotenze, Cina e USA in testa, sottolineandone il potere politico ed economico. Il settore dei sistemi integrati è tra i più coinvolti da questo avvento in corso, tanto che l’AI è percepita come l’unica cosa veramente essenziale da integrare per un prodotto o un servizio che possa essere proposto sul mercato come all’avanguardia e di ultima generazione.

C’è però un problema, e non da poco, se consideriamo che le intelligenze artificiali, almeno quelle che lo sono realmente, hanno necessità di grande potenza di calcolo e, di conseguenza, di grandi quantità di energia elettrica per poter funzionare, tant’è vero che i servizi e i prodotti che le implementano quasi sempre non le “contengono” ma ne usufruiscono in cloud sourcing. Quasi tutta la prototipazione robotica, ad esempio, risponde a questa logica di “outsourcing di intelligenza”. Ma quanto consuma un’intelligenza artificiale media? Di recente la University of Massachusetts Amherst ha pubblicato una ricerca che susciterà dibattiti tra i tecnologi di tutto il mondo. In Energy and Policy Considerations for Deep Learning in NLP” Strubell, Ganesh e McCallum per la prima volta danno il polso delle risorse necessarie a far funzionare un’AI e delle emissioni che produce nel suo processo di apprendimento, mettendole a paragone con le emissioni prodotte dal trasporto privato e con quelle di un americano medio in un anno. Questi i risultati:

L’intelligenza artificiale Transformer produce 56 volte più emissioni di un uomo medio in un anno. Dato che peggiora enormemente con intelligenze artificiali più prestanti:

Smart cities, smart home, smart manufacturing, smart car: quanto di tutto ciò è realmente “smart”, realmente futuribile, se implementare l’intelligenza artificiale su un così ampio raggio di prodotti e servizi ad oggi equivarrebbe a innescare una bomba ecologica senza precedenti? Ancora una volta il racconto del futuro più mainstream del momento sembra originare da logiche di diversi decenni fa: logiche da boom economico, espansioni e crescite illimitate, risorse potenzialmente infinite. No, spostare tutto in cloud non è la soluzione se i prodotti digitali diventano sempre più pesanti. Almeno per il momento.

4. Fuori dalla retorica della tecnologia sostenibile

Parlare di sostenibilità ha sempre un che di retorico, soprattutto quando a farlo sono grandi corporation spinte dalle nuove esigenze di mercato. Il greenwashing è una strategia di marketing ormai molto diffusa, mirata a dare un’immagine alterata dell’azienda, facendola passare per più sostenibile e per più ecologica di quello che è realmente. Nonostante astuzie più o meno efficaci, l’attenzione che i consumatori e i loro rappresentanti pongono ultimamente alla questione sostenibilità sembra lasciare poco margine alle aziende per ritardare un intervento serio sulla produzione e sull’erogazione di prodotti e servizi. Non fosse altro perché la mobilitazione ambientalista degli ultimi anni ha dato avvio ad un monitoraggio spontaneo e capillare delle aziende, con particolare attenzione alle multinazionali. Il settore tecnologico è stato passato al setaccio varie volte, in particolare le corporation nel settore web service sono state vagliate nell’indagine del 2017 Clicking Clean: Who is Winning the Race to Build a Green Internet?” condotta per Greenpeace da Gary Cook. Una delle stime fatte dai ricercatori riguarda il tipo di energia utilizzata per alimentare i data center. Il motivo è semplice: il modo in cui i colossi del web dichiarano di voler abbattere le emissioni di CO2 è di raggiungere il 100% dell’alimentazione dei data center tramite energia rinnovabile pulita. A prescindere dallo scetticismo espresso anche nella già citata indagine della Lancaster University, la situazione attuale vede soltanto Google oltre il 50% di energia rinnovabile utilizzata, con la maglia nera assegnata al più grande distributore di servizi in cloud del mondo, ovvero Amazon.

La tematica green nell’ambito delle nuove tecnologie sta diventando sempre più un trending topic – è terminato da poco il primo festival su tecnologie e sostenibilità, il Greentech di Berlino – che, stando a quanto successo ad altri tipi di produzione, porterà progressivamente a cambiamenti anche strutturali sulle modalità di produzione, sulla scelta dei materiali e sulla progettazione di prodotti e servizi. In tutto ciò, il cloud e di conseguenza i data center che lo rendono possibile sembrano destinati a crescere a dismisura sull’onda dei nuovi servizi on demand che integrano ad esempio l’intelligenza artificiale, la realtà virtuale e aumentata. È ancora presto per dire se questa crescita sarà controbilanciata dall’efficientamento delle tecnologie, permettendoci di avere allo stesso tempo servizi e prodotti migliori e più sostenibili. Ciò che è certo è che molte delle soluzioni a cui per decenni la ricerca, privata e pubblica, ha attribuito valore rivoluzionario e in molti casi risolutivo si avviano ad una fase di vaglio in cui il tema dell’impatto ambientale avrà un peso mai avuto prima.

Leggi anche il precedente articolo di Cosimo Barberi: “Non automatizziamo il futuro”

La Redazione

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