Artificiell intelligens kan hjälpa världen att uppfylla den globala hållbarhetsagendan på många fronter. Det konstaterade ett internationellt team av forskare i en banbrytande studie för fyra år sedan. För miljöåtgärderna specifikt såg man att AI kunde assistera i 93 procent av målbilderna.
– Antagligen en ännu högre procent idag, säger huvudförfattaren Ricardo Vinuesa vid KTH i Stockholm.
Men det finns också miljömässiga nackdelar och utmaningar med den artificiella intelligensens framfart.
Det var en studie som väckte ganska mycket uppmärksamhet när den kom ut i Nature Communications i januari 2020. Rubriken lydde ”AI:s roll i att nå Agenda 2030-målen”. Det var den första studien att systematiskt utvärdera hur artificiell intelligens skulle kunna påverka alla aspekter av hållbar utveckling, såsom identifierade av FN.
– Det var en en stor ansträngning, säger Ricardo Vinuesa som själv forskar på strömningsmekanik vid Kungliga tekniska högskolan, KTH.
Robert Vinuesa är forskare vid Kungliga Tekniska Högskolan i Stockholm.
Idén till artikeln fick han när han diskuterade med kollegor från andra discipliner.
– Vi jobbade med AI och några jobbade med hållbarhet, vi funderade om den här kopplingen hade blivit studerad. Men vi hittade inget i litteraturen. Så vi bestämde oss för att titta närmare på det.
Arbetet pågick under flera år och resulterade i en bred och omfattande studie med hållbarhetsagendan som bas. Hållbarhetsagendan, även kallad Agenda 2030, består av 17 globala mål och 169 delmål som alla 191 FN-stater har enats om att försöka nå till år 2030. Av dessa såg forskarna att AI kunde fungera som ett stöd för 134 delmål och ett potentiellt hinder för 59. De globala målen delas upp i sociala, ekonomiska och miljömässiga sektorer och av miljömålen så identifierade man 25 delmål, totalt 93 procent, som AI kunde assistera med.
– Jag tror att den positiva effekten vi utvärderade gällande AI och miljön antagligen är ännu större idag.
Sättet AI kan hjälpa världen att bli mer ekologiskt hållbar omfattar bland annat möjligheten att analysera och jämföra stora mängder miljödatabaser och förbättra klimatmodeller.
”Dessutom kommer AI att stödja låga koldioxidutsläpp i energisystem med hög integration av förnybar energi och energieffektivitet, vilket alla behövs för att hantera klimatförändringarna”, skriver författarna i studien.
Med hjälp av AI kan man också bli bättre på att hantera satellitbilder så att man får en bättre översikt av jordens vegetation.
”Dessa AI-tekniker kan hjälpa till att identifiera ökenspridningstrender över stora områden, information som är relevant för miljöplanering, beslutsfattande och förvaltning för att undvika ytterligare ökenspridning, eller hjälpa till att vända trender genom att identifiera de främsta orsakerna”.
AI kan också hjälpa till med simuleringar och algoritmer som exempelvis snabbt kunde identifiera potentiella oljeutsläpp till havs.
Men forskarna uppmärksammade också fallgropar och hinder. Potentiellt stora sådana. Klimatåtgärder kan undergrävas av det faktum att artificiell intelligens kräver enorma mängder energi och detaljerade databaser kan, i fel händer, användas för att driva på utökad skövling av resurser.
Speciellt AI:s energikonsumtion är något som ofta lyfts i miljökretsar. I studien framgår att all informations- och kommunikationsteknologi kunde sluka så mycket som 20 procent av världens totala energibehov år 2030. För fyra år sedan var siffran 1.
– Om vi fortsätter i den här takten kommer det vara mer än 20 procent. Men trenden har varit att göra AI-modeller större, istället för smartare. Där behöver vi en förändring. Vi behöver använda data mer effektivt, säger Vinuesa.
Han säger att det är olyckligt hur mycket just energikonsumtionen lyfts i miljödebatten.
– Det är lite av ett missförstånd – ja, det finns en stor miljökostnad i att träna upp de här modellerna men vi är inte intresserade av att bara blint utveckla väldigt stora modeller. Vi är intresserade att träna upp mindre modeller som är mer fokuserade på det vi vill ha ut av dem.
På det viset tror och hoppas Vinuesa att AI:s klimatavtryck hålls begränsad. Man har också börjat använda AI mer för att informera policy och beslut, framom att bara vara stora datacenter.
– AI har potential att hjälpa till att omdefiniera nuvarande politik och mål.
Vinuesa med kollegor tittar nu på att överlappa Agenda 2030 med de planetära gränserna, ett ramverk framtaget av Stockholm reslience center, med hjälp av AI.
– Vad vi försöker nu är att hitta kopplingar mellan hållbarhetsmålen och de planetära gränserna och då kan vi verkligen hitta nya ”agendas” för att ha en mer konkret vision av framtiden.
Det finns redan en del planetära gränser där vi gått över de rekommenderade tröskelvärdena, för vilka av de olika områdena tror du att AI kan vara av bäst hjälp?
– Jag tror att med rätt data och rätt algoritmer kan vi utveckla ganska starka metoder för att tackla alla planetära gränser. Exempelvis biodiversitet, vi har väldigt komplexa ekosystem med arter och olika vegetationer. Ibland är det svårt att vidta rätt åtgärder, men med AI kan man se alla de här olika interaktionerna och kan vidta bättre åtgärder för att minimera negativa konsekvenser.
Det har nu gått snart fyra och ett halvt år sedan Vinuesa och kollegor publicerade studien och mycket har hänt på den tiden. AI är idag mycket mer utvecklat och även mer tillgängligt också för den gemene användaren, något som gett upphov till diskussioner om bland annat säkerhet. Som följd har EU bland annat tagit fram en gemensam lagstiftning kring AI, för att säkerställa att användningen är säker, respekterar mänskliga rättigheter och underlättar för innovation och investering.
– Vår studie guidade en del av diskussionen mot den här lagstiftningen. Det var ett väldig fint exempel på hur vetenskaplig forskning kan överlappa med konkret policy.
Men Vinuesa säger att framtiden för säker och effektiv AI inte bara handlar om översikt, utan också om insikt.
– Vad AI kan och inte kan göra. Det finns många märkliga röster som försöker ge AI egenskaper och kvaliteter som den inte har. Det är inte en ondskefull människa eller mänsklig intelligens. Det är metoder för att processa data, än så länge i alla fall. Förstås finns det diskussioner om artificiellt medvetande, men det är saker som är långt fram. De koncepten förvirrar folk från vad AI är idag – en optimering av algoritmer. Att förstå vad AI är kan hjälpa i rätt användning.
