ในยุคที่เทคโนโลยี AI กำลังเติบโตอย่างก้าวกระโดด (Data Center) ดาต้าเซ็นเตอร์ หรือฐานข้อมูลขนาดใหญ่ ซึ่งเป็นโครงสร้างพื้นฐานสำคัญกำลังกลายเป็นความท้าทายด้านสิ่งแวดล้อมครั้งใหม่ บทความนี้จะวิเคราะห์สถานการณ์ปัจจุบัน และเสนอแนวทางที่ประเทศไทยควรพิจารณาเพื่อการพัฒนาที่ยั่งยืน
AI (ปัญญาประดิษฐ์) กำลังมีบทบาทสำคัญในชีวิตประจำวันของเรามากขึ้นเรื่อย ๆ ทั้งในการใช้งานส่วนตัวและการทำงาน แต่น้อยคนจะทราบถึงต้นทุนด้านทรัพยากรที่แท้จริงเบื้องหลังเทคโนโลยีนี้
AI คืออะไรและทำงานอย่างไร?
- AI คือระบบประมวลผลที่ทำงานผ่าน “ดาต้าเซ็นเตอร์” หรือศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่
- ศูนย์ข้อมูลเหล่านี้เต็มไปด้วยตู้เซิร์ฟเวอร์และสายไฟจำนวนมาก
- ระบบเหล่านี้สร้างความร้อนสูง จึงจำเป็นต้องใช้น้ำสะอาดปริมาณมหาศาลในการระบายความร้อน
AI มีบทบาทสำคัญต่อเรามากขึ้นทุกวัน
เราใช้ AI ในกิจกรรมหลากหลาย ไม่นานมานี้เรารู้สึกตื่นเต้นกับ ChatGPT ป้อนคำถามไปไม่กี่วินาทีก็ได้คำตอบออกมา เช่น
-
- การค้นหาร้านอาหารและสั่งอาหาร
- การชำระเงินผ่านระบบสแกนใบหน้าหรือลายนิ้วมือ
- การใช้แผนที่ออนไลน์เพื่อนำทาง
- การรับชมคอนเทนต์ผ่านแพลตฟอร์มสตรีมมิ่ง
- AI ช่วยในการทำงานหลายด้าน เช่น
- การประมวลผลข้อมูลด้วยอัลกอริทึม
- การสร้างงานกราฟิก
- การแปลภาษา
- การวิเคราะห์การตลาด
- การตอบคำถามลูกค้าแบบเรียลไทม์
Cr. ภาพ : https://www.datacenterdynamics.com/
ต้นทุนที่มองไม่เห็น การใช้น้ำของ AI ยิ่งโตเร็วก็ก็ยิ่งกินน้ำเยอะ อย่างเช่น ตัวเลขการใช้น้ำของ ChatGPT-3
- ใช้น้ำประมาณ 48 มิลลิลิตร ต่อการถาม-ตอบ 1 ครั้ง
- การใช้งาน 10-50 คำถาม ใช้น้ำราว 500 มิลลิลิตร (เทียบเท่าน้ำดื่มขวดปกติ 600 มิลลิลิตร)
- มีการประเมินว่า ดาต้าเซ็นเตอร์ ขนาด 100 เมกะวัตต์ ใช้น้ำประมาณ 1.1 ล้านแกลลอนต่อวัน
ในขณะที่เทคโนโลยี AI เติบโตอย่างรวดเร็วและกลายเป็นส่วนหนึ่งของชีวิตประจำวันที่เราแทบจะขาดไม่ได้ เราควรตระหนักถึงผลกระทบต่อทรัพยากรธรรมชาติที่มาพร้อมกับความสะดวกสบายเหล่านี้
AI ใช้ทรัพยากรมากขนาดไหน?
การใช้เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) กลายเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในหลายด้านของชีวิตประจำวัน ตั้งแต่การให้บริการสตรีมมิ่งเกม ดนตรี ไปจนถึงการประมวลผลข้อมูลขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตาม ข้อเท็จจริงที่หลายคนอาจไม่ทราบคือ การทำงานของ AI นั้นต้องการทรัพยากรมากมาย โดยเฉพาะ “น้ำ” ซึ่งเป็นสิ่งที่เราต้องให้ความสำคัญในยุคที่ทรัพยากรน้ำกำลังลดน้อยลง
โดย ดาต้าเซ็นเตอร์ คือสถานที่ที่เก็บและประมวลผลข้อมูลจำนวนมหาศาล โดยมีเซิร์ฟเวอร์และอุปกรณ์ต่าง ๆ ทำงานตลอด 24 ชั่วโมง เพื่อให้บริการที่เราต้องการ เช่น การสตรีมมิ่งภาพยนต์และเพลง การใช้งาน AI และการบริการคลาวด์ต่าง ๆ แต่ความต้องการในการทำงานของดาต้าเซ็นเตอร์นั้นมีค่าใช้จ่ายที่มองไม่เห็น นั่นคือ การใช้น้ำในการระบายความร้อน
Cr. ภาพ : https://brownandcaldwell.com/
ทำไม ดาต้าเซ็นเตอร์ ถึงใช้น้ำมาก?
มนุษย์ให้ AI ช่วยทำงานแต่ก็ใช้น้ำเยอะ AI ต้องใช้ระบบประมวลผลจาก ดาต้าเซ็นเตอร์ ที่ติดอันดับ 1 ใน 10 อุตสาหกรรมที่ใช้น้ำเปลืองที่สุด รายงานจากวารสาร Environmental Research Letters ตีพิมพ์เมื่อปี 2021 ระบุว่า อุตสาหกรรมดาต้าเซ็นเตอร์ ในอเมริกา ใช้น้ำจากแหล่งน้ำสะอาดในอเมริกาไปราว 90%
โดยดาต้าเซ็นเตอร์ ต้องการน้ำเพื่อระบายความร้อนจากเซิร์ฟเวอร์ที่ทำงานตลอดเวลา เมื่อทำงานต่อเนื่องจึงปล่อยความร้อนออกมา อาจทำให้เกิดความร้อนสะสมอย่างรวดเร็ว หากไม่มีการระบายความร้อนที่เพียงพอ เครื่องอาจเกิดความเสียหายได้
การระบายความร้อนในดาต้าเซ็นเตอร์นั้นทำได้หลายวิธี เช่น การใช้พัดลมหรือเครื่องปรับอากาศ แต่หนึ่งในวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดคือการใช้น้ำ โดยการส่งน้ำเย็นผ่านท่อเพื่อดูดซับความร้อนจากเซิร์ฟเวอร์ก่อนที่จะปล่อยน้ำร้อนออกไป
ส่งผลกระทบต่อโลกอย่างไรบ้าง?
สำนักงาน ดาต้าเซ็นเตอร์ ทั้งเล็กและใหญ่ทั่วโลก ก่อตั้งไปแล้วราว 9,000 – 11,000 แห่ง ในหลายประเทศ ไทยเองก็กำลังแข่งกับสิงคโปร์ พยายามผลักดันให้ตั้งดาต้าเซ็นเตอร์ เพื่อหวังผลเม็ดเงินทางเศรษฐกิจ
แต่ไม่ควรลืมว่า การมีอยู่ของระบบประมวลผลใช้น้ำมหาศาล ใช้ไฟเยอะ ใช้น้ำเยอะ ทุกปีไทยมีปัญหาภัยแล้ง ปัญหาการใช้น้ำของ AI ผู้หิวกระหายกับเกษตรกร กับชาวบ้าน ที่ต้องใช้น้ำเพื่อดำรงชีพอาจเกิดข้อพิพาท ชาวบ้านประท้วง อีกทั้งไม่คุ้มกับการจ้างงานเมื่อต้องแลกกับทรัพยากรน้ำ หลายเมืองในอเมริกาและหลายประเทศในอเมริกาใต้ ประชาชนออกมาต่อต้าน
กรณีศึกษาและแนวทางปฏิบัติที่ดีจากต่างประเทศ
นอร์เวย์: ดาต้าเซ็นเตอร์ในเขตหนาว
นอร์เวย์ใช้ภูมิอากาศหนาวเย็นและพลังงานน้ำสะอาดในการพัฒนาดาต้าเซ็นเตอร์ที่ใช้พลังงานต่ำ ไทยอาจไม่มีอากาศหนาวเย็นตลอดปี แต่สามารถนำแนวคิดการใช้พลังงานสะอาดมาปรับใช้ได้
สิงคโปร์: Liquid Cooling และการนำความร้อนกลับมาใช้
สิงคโปร์ซึ่งมีภูมิอากาศคล้ายไทยได้พัฒนาเทคโนโลยีการทำความเย็นด้วยของเหลวที่มีประสิทธิภาพสูงและนำความร้อนไปใช้ประโยชน์ในระบบทำความร้อนชุมชน
กูเกิล และ เมตา: การพัฒนาดาต้าเซ็นเตอร์ที่ใช้พลังงานหมุนเวียน 100%
บริษัทเทคโนโลยีขนาดใหญ่กำลังมุ่งสู่การใช้พลังงานหมุนเวียน 100% สำหรับดาต้าเซ็นเตอร์ของพวกเขา ไทยควรสนับสนุนให้บริษัทเหล่านี้นำแนวปฏิบัติที่ดีมาใช้ในประเทศไทยเช่นกัน
ทางออกประเทศไทย จะไปทางไหนดี
- การพัฒนาดาต้าเซ็นเตอร์สีเขียว (Green Data Centers)
ประเทศไทยควรกำหนดนโยบายและมาตรฐานสำหรับดาต้าเซ็นเตอร์สีเขียวที่เน้นการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ โดย:
- กำหนดค่า Power Usage Effectiveness (PUE) ที่ต่ำกว่า 1.2 สำหรับดาต้าเซ็นเตอร์ใหม่
- สนับสนุนการใช้ระบบทำความเย็นที่ประหยัดน้ำ เช่น ระบบทำความเย็นด้วยอากาศ หรือเทคโนโลยี immersion cooling
- ส่งเสริมการนำความร้อนเหลือทิ้งกลับมาใช้ประโยชน์ (waste heat recovery)
- การใช้พลังงานหมุนเวียนสำหรับดาต้าเซ็นเตอร์
ไทยมีศักยภาพสูงในการพัฒนาพลังงานหมุนเวียน โดยเฉพาะพลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งสามารถนำมาใช้กับดาต้าเซ็นเตอร์ได้โดย:
- สนับสนุนให้ดาต้าเซ็นเตอร์ติดตั้งระบบโซลาร์เซลล์บนหลังคาและพื้นที่โดยรอบ
- พัฒนาเขตอุตสาหกรรมสำหรับดาต้าเซ็นเตอร์ที่มีการผลิตพลังงานหมุนเวียนในพื้นที่
- สนับสนุนการทำสัญญาซื้อขายพลังงานหมุนเวียนโดยตรง (Power Purchase Agreements) ระหว่างผู้ให้บริการดาต้าเซ็นเตอร์กับผู้ผลิตพลังงานสะอาด
- การพัฒนาโมเดล AI ที่มีประสิทธิภาพด้านพลังงาน
ประเทศไทยควรส่งเสริมการวิจัยและพัฒนาโมเดล AI ที่ใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพ:
- สนับสนุนการพัฒนาโมเดล AI ขนาดเล็กที่มีประสิทธิภาพเฉพาะทาง (efficient specialized models)
- ส่งเสริมการวิจัยด้าน AI ที่ใช้พลังงานต่ำ (low-energy AI)
- พัฒนาความร่วมมือระหว่างมหาวิทยาลัย ภาคเอกชน และภาครัฐในการสร้าง AI ที่เหมาะสมกับบริบทและทรัพยากรของไทย
- การจัดทำกรอบกฎหมายและมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อม
รัฐบาลควรจัดทำกรอบกฎหมายและนโยบายที่ชัดเจนเพื่อกำกับดูแลผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมของดาต้าเซ็นเตอร์:
- กำหนดมาตรฐานการรายงานการใช้พลังงานและน้ำของดาต้าเซ็นเตอร์
- พัฒนาระบบการซื้อขายคาร์บอนเครดิตสำหรับอุตสาหกรรมดิจิทัล
- บังคับใช้มาตรการประหยัดน้ำและพลังงานสำหรับดาต้าเซ็นเตอร์ขนาดใหญ่
- การกระจายศูนย์และใช้ประโยชน์จากภูมิอากาศ
ไทยควรพิจารณาการกระจายดาต้าเซ็นเตอร์ไปยังพื้นที่ที่มีความเหมาะสมด้านภูมิอากาศและทรัพยากร:
- พิจารณาพื้นที่ที่มีอากาศเย็นในบางช่วงของปี เช่น ภาคเหนือ เพื่อลดการใช้พลังงานในการทำความเย็น
- เลือกพื้นที่ที่มีแหล่งน้ำเพียงพอและไม่กระทบต่อการใช้น้ำของชุมชน
- พัฒนาดาต้าเซ็นเตอร์ใกล้กับแหล่งพลังงานหมุนเวียน เช่น โรงไฟฟ้าพลังงานน้ำหรือพลังงานแสงอาทิตย์
ผลประโยชน์ที่ไทยจะได้รับ
โอกาสทางเศรษฐกิจ
การลงทุนในดาต้าเซ็นเตอร์สีเขียวจะสร้างงานที่มีคุณภาพสูงและดึงดูดการลงทุนจากต่างประเทศในอุตสาหกรรมดิจิทัล
การพัฒนาเทคโนโลยีและนวัตกรรม
นโยบายที่สนับสนุนดาต้าเซ็นเตอร์ที่ยั่งยืนจะกระตุ้นการพัฒนานวัตกรรมด้านพลังงานสะอาดและเทคโนโลยีประหยัดน้ำ
การบรรลุเป้าหมายด้านการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
การพัฒนาดาต้าเซ็นเตอร์สีเขียวจะช่วยให้ไทยบรรลุพันธสัญญาในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกตามความตกลงปารีส
ประเทศไทยมีโอกาสที่จะเป็นผู้นำในภูมิภาคในการพัฒนาอุตสาหกรรม AI และดาต้าเซ็นเตอร์ที่ยั่งยืน การสร้างสมดุลระหว่างการเติบโตทางเทคโนโลยีกับความรับผิดชอบต่อสิ่งแวดล้อมเป็นสิ่งสำคัญ ด้วยการวางแผนที่รอบคอบและการลงทุนในเทคโนโลยีสะอาด ประเทศไทยสามารถสร้างโครงสร้างพื้นฐานดิจิทัลที่แข็งแกร่งโดยไม่ส่งผลกระทบรุนแรงต่อทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม
การพัฒนา AI และดาต้าเซ็นเตอร์ที่ยั่งยืนไม่เพียงแต่เป็นการตอบสนองต่อความท้าทายด้านสิ่งแวดล้อมเท่านั้น แต่ยังเป็นโอกาสทางธุรกิจที่สำคัญสำหรับประเทศไทยในการเป็นผู้นำด้านเทคโนโลยีสีเขียวในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้
วิธีแก้ปัญหาอย่างยั่งยืน
อย่างไรก็ดี นักวิจัยพยายามหาหนทางให้ AI Less Thirsty ลดดื่มน้ำลง ใช้เทคโนโลยีและความรู้สารพัดเพื่อลดการใช้น้ำ เช่น ใช้น้ำรีไซเคิลแทนน้ำประปา และโครงการเติมน้ำกลับทดแทนน้ำที่ใช้ไป หาทางบำบัดน้ำ จนถึงหาแหล่งน้ำสะอาด
ข่าวดียิ่งขึ้นว่า นักวิทยาศาสตร์พยายามหาหนทางลดการกระหายน้ำของ AI เช่น ไมโครซอฟต์ พัฒนาดาต้าเซ็นเตอร์ ให้ไปอยู่ในน้ำ อยู่ใต้ทะเลลงไปเลยเพื่อลดความร้อน ในจีนก็พัฒนาระบบจัดเก็บข้อมูลให้ลงไปอยู่ใต้น้ำ
เพื่อความเป็นธรรมต่อโลก เจ้าของ ดาต้าเซ็นเตอร์ ที่ร่ำรวยเหล่านี้ต้องแก้ปัญหาวิกฤติน้ำที่กำลังเกิดขึ้นทั่วโลก ด้วยการมีอยู่ของเทคโนโลยีเหล่านี้ใช้ไฟเปลือง น้ำเปลือง และปล่อยคาร์บอนอีก
หนทางกู้โลกที่กำลังขาดน้ำจำเป็นต้องมีกฎหมายรองรับ (บังคับ) และการวัดความกระหายน้ำของ AI เรียกว่า AI’s
Water Footprint รวมถึงเป้าหมาย ความเป็นกลางทางคาร์บอน ภายในปี 2050 ของรัฐบาลไทยจะเป็นไปได้แค่ไหน เมื่อยังเร่งผลักดันสร้างศูนย์ดาต้าเซ็นเตอร์
อ้างอิง
AI Data Center ใช้ปริมาณน้ำมหาศาล ในระบบระบายความร้อนจากการประมวลผลของชิป
https://www.bangkokbiznews.com/lifestyle/judprakai/1174785#google_vignette
บทความอื่น ที่น่าสนใจ
ไม่ง้อฟอสซิล! “Solar Fuels” ผลิตน้ำมันจากแสงแดด-น้ำ-CO₂ ใช้กับเครื่องยนต์เดิมได้ ไม่ทำร้ายโลก
