La crisis del agua es real

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Por Stephen Weese Pero no es culpa de la IA… Recientemente han circulado muchos memes y publicaciones en redes sociales que afirman que la IA (debido a sus necesidades de enfriamiento) está consumiendo toda nuestra agua. Incluso sugieren que la crisis es tan grave que pronto no podremos ni ducharnos. Al ser trabajador de este campo, puedo decir que, a simple vista, esto probablemente está exagerado, así que decidí analizar a fondo los números, las nuevas tecnologías de enfriamiento para la IA y qué está causando realmente la crisis mundial del agua. Uso de agua en Estados Unidos Empecemos con matemáticas simples. Estados Unidos utiliza aproximadamente 81 billones (trillones) de galones de agua al año. (El uso de agua en Estados Unidos ha ido disminuyendo en los últimos años). Los centros de datos, donde se realiza el cómputo de la IA, utilizan alrededor de 17.5 mil millones de galones al año para enfriamiento. (No “consumen” el agua directamente; esta se evapora tras absorber el calor). Esto nos da: 17.5 mil millones ÷ 81 billones ≈ 0.000216 ≈ 0.02% Ese 0.02% es una quinta milésima parte del uso total de agua en Estados Unidos. También vale la pena señalar que los centros de datos no están dedicados exclusivamente a la IA. De hecho, los dos usos más comunes de la capacidad de cómputo en centros de datos son los servicios en la nube y el Internet. Las cargas de trabajo de IA representan alrededor del 20% o menos del total, aproximadamente una quinta parte. Una quinta parte de 0.02% es 0.004%, es decir, una veinticinco milésima parte del uso total de agua. Es cierto que se anticipa que el uso de IA crezca en el futuro, pero incluso si creciera diez veces más que el nivel actual, las matemáticas simples nos dicen que seguiría representando solo el 0.04% del uso total de agua en EE. UU. Nuevas tecnologías de enfriamiento Aunque el uso de agua para la IA es pequeño en una perspectiva amplia, las grandes empresas tecnológicas saben que las soluciones actuales de enfriamiento no son totalmente eficientes. Nuevas tecnologías ya han sido implementadas por empresas como Oracle y Microsoft, reduciendo el uso de agua para enfriamiento hasta en un 90%. Estas soluciones incluyen sistemas de enfriamiento de circuito cerrado, lo que significa que el agua utilizada permanece en el sistema y no se evapora. Ya se están implementando en centros de datos, por lo que pronto deberíamos empezar a ver mejoras en los datos de consumo de agua. Además, existen otras soluciones en desarrollo, como el enfriamiento directo sobre el chip, que enfría directamente los componentes que generan más calor. Recientemente, la Organización de las Naciones Unidas publicó un informe señalando que varias regiones del mundo enfrentan una “bancarrota hídrica”. Se han producido daños irreversibles en algunos sistemas de agua que provocarán sequías y dificultades ahora y en el futuro. Los principales responsables de esta crisis son la mala gestión humana y el cambio climático. Ciudades en América del Sur y el Medio Oriente ya han experimentado un agotamiento casi completo de su suministro de agua. Gobiernos y ciudadanos en estas regiones deben actuar rápidamente, hacer concesiones y adaptarse con una visión de largo plazo. A nivel mundial, alrededor del 72% del agua se utiliza en la agricultura. Luego viene la generación de energía eléctrica. En Estados Unidos, el uso agrícola es menor en proporción que en otros países, pero la distribución es similar. Si realmente queremos generar un impacto significativo en la conservación del agua, lo lógico sería trabajar en reducir el consumo en agricultura y en generación de energía. Los centros de datos se clasifican como uso industrial y representan un porcentaje tan pequeño que ni siquiera aparecen en muchos gráficos comparativos. Más allá de las políticas gubernamentales en agricultura y energía, los individuos también pueden tomar medidas con efectos reales en el consumo de agua. Los principales focos de uso doméstico son el cuidado del césped y el baño. Si tienes césped y lo riegas, total o parcialmente, ese será tu mayor consumo de agua. Cuando viví en California durante una sequía, vi a muchas personas reemplazar su césped por jardines de rocas y plantas resistentes, una práctica conocida como xeriscaping. Esto puede ahorrar hasta un 75% del consumo de agua de un hogar. El siguiente gran “culpable” es el inodoro. De hecho, me gustaría convertir al inodoro en el nuevo villano de esta historia. Los inodoros antiguos no son eficientes y pueden usar hasta cuatro galones por descarga. ¿Alguna vez has escuchado el inodoro correr cuando debería haberse detenido? Eso también puede ser una fuente importante de desperdicio de agua. En zonas afectadas por sequías, a veces se recomienda descargar solo cuando hay desechos sólidos, precisamente porque es una de las formas más efectivas (además de reducir el riego del césped) de conservar agua. Me gustaría terminar con más matemáticas simples. Comparemos a nuestro nuevo villano, el inodoro, con el sospechoso original, la IA. Para el experimento, usaremos el inodoro estándar promedio en EE. UU., que utiliza 1.6 galones por descarga. Para la IA, tomaremos consultas estándar de ChatGPT y, para que la comparación tenga sentido, utilizaremos el punto de referencia de 10 consultas. Descarga del inodoro = 1.6 galones ≈ 6 litros = 6,000 mL 10 consultas de ChatGPT ≈ 250 mL 6,000 ÷ 250 = 24 Una sola descarga usa aproximadamente 24 veces más agua que 10 consultas de ChatGPT; dicho de forma más simple, equivale a 240 consultas. Esto incluye una estimación de uso directo e indirecto de agua por parte de la IA, en el extremo superior del cálculo. Incluso la generación de imágenes se estima que utiliza solo un poco más que una consulta estándar (aunque las estimaciones varían). Esto significa que, para lograr un impacto real en el ahorro de agua, es mucho más efectivo reducir descargas innecesarias, gestionar mejor el riego del césped y tomar duchas más cortas. Existe una crisis hídrica en muchas regiones del mundo, pero la IA no es la causa ni un contribuyente significativo. Las principales causas son el cambio climático y la mala gestión global. Hemos visto que el uso estimado de agua por la IA es inferior al 0.02%. Otras fuentes de consumo, como la agricultura y la generación de energía (a nivel nacional), y el césped y los baños (a nivel individual), superan ampliamente cualquier uso de los centros de datos. Por último, producir una sola hoja de papel estándar requiere aproximadamente 5 litros de agua. Así que la próxima vez que desperdicies una hoja de papel, estarás usando aproximadamente el equivalente a 200 consultas de ChatGPT, o una descarga del inodoro. ****Stephen Weese es profesor en computación y consultor en temas de in informática, TI e IA.