ICTs y sostenibilidad

16 septiembre, 2021
Foto: Manuel Geissinger en Pexels.

La sostenibilidad, transición energética y lucha contra el cambio climático son algunas de las prioridades de Europa para la próxima década. Vemos crecientes iniciativas para reducir las emisiones de CO2 a la atmosfera y para reconvertir nuestros sistemas productivos, de generación de energía, de transporte y movilidad y cadenas alimentarias en sistemas más sostenibles. En los últimos meses se ha empezado a hablar del impacto y sostenibilidad de los sistemas de la información y la comunicación (ICTs) [1] [2] [4] ya que sin lugar a duda son el motor de la digitalización en la que nos vemos inmersos y que, sin embargo, se entienden de una forma algo etérea en nuestro día a día. Es algo que sabemos que existe, pero en muchos casos no podemos ni tan solo imaginar su envergadura e impacto energético.

Como entes sociales inmersos en esta vida completamente digitalizada vemos solo la punta del iceberg, que se manifiesta a través de nuestros dispositivos móviles, ordenadores, tabletas, televisores, aplicaciones de ocio y entretenimiento como objetos físicos que debemos alimentar energéticamente. Detrás de ello hay, sin embargo, una gran infraestructura compuesta por centros de cómputo (por ejemplo, ver Figura 1) de datos y centros de interconexión entre operadores de telecomunicaciones. Se estima que el consumo energético global de los centros de datos fue aproximadamente de 200 TWh en el año 2019 (ver Figura 2). Para poder hacernos una idea de lo que representa esta cifra, la Red Eléctrica Española reportó que el consumo energético global de España en 2019 fue de 250 TWh, por lo tanto, podemos hacer un símil y decir que la infraestructura que soporta parte del mundo digital consume la energía equivalente a la de un país industrializado de medida mediana como España, o visto de otra manera, es como si el mundo tuviera otro país con las características de España (¡el 13 del mundo por consumo!).

La infraestructura que soporta parte del mundo digital consume la energía equivalente a la de un país industrializado de medida mediana como España.

Figura 1. Un centro de datos.

Quizás algunas noticias publicadas recientemente han ayudado a hacer visible el impacto de sistemas de computación que corren de incógnito “en la trastienda” y de pasada han tenido impacto en los mercados especulativos. Elon Musk criticaba el consumo energético de la criptomoneda Bitcoin seguramente con alguna intención más que la de manifestar su preocupación por el medio ambiente. ¿Estará más bien interesado en allanar el camino para su propia criptomoneda? La red de Bitcoin consume aproximadamente unos 66 TWh de energía en un año [3], esto es equivalente a la energía que consume Portugal durante el mismo periodo.

Algunos pensarán que esto les queda un poco lejos, pues en mayor o menor medida son usuarios de tecnologías digitales comunes: compras online, webs de ocio, proveedores de contenido a la carta, video juegos y aplicaciones móviles. Seguramente algunos también habrán adquirido asistentes digitales durante estas navidades pasadas, como Alexa u otros. La digitalización nos ofrece nuevos servicios –como el blockchain–, nos aporta comodidades y a veces simplifica nuestras vidas (también nos hacen tecno-dependientes), pero en muchos casos no somos conscientes que detrás de estas tecnologías hay un consumo energético oculto, no el de nuestro teléfono, tableta o televisor –la punta del iceberg– si no de lo que hay detrás: servidores, infraestructura de red, sistemas de refrigeración, etc. –la masa de hielo bajo el nivel del mar–.

Figura 2. Fuente Massanet et. al 2020 [5]. Demanda de energía global de los centros de datos. Según Massanet, la tendencia es a mantener el consumo, aunque augmente la capacidad fruto de la mejora tecnología y de infraestructura.

Los asistentes digitales, por ejemplo, procesan lenguaje natural, los recomendadores de productos como los de nuestras tiendas favoritas o incluso los recomendadores de series o películas se entrenan de forma constante con nuestras predilecciones para ofrecernos un mejor servicio, y esto tiene un cierto impacto energético. En 2019 se publicó un polémico artículo que ponía de manifiesto el consumo energético de algunos métodos del Machine Learning [6]. Entrenar una red neuronal para que procese nuestro lenguaje natural o reentrenar un recomendador de películas requiere de un hardware con un consumo no despreciable durante un periodo de tiempo considerable. Algunos lo asimilarían al proof of work que rige el minado de Bitcoins durante un periodo equivalente. Paradójicamente, Elon Musk no parece preocupado por los 207 millones de usuarios de Netflix o los más de 100 millones de Alexa vendidas estas Navidades pasadas. Siguiendo con Elon Musk, durante la “Conference on Computer Vision and Pattern Recognition 2021” llevada a cabo en junio, Tesla presento su super-ordenador, el quinto más potente del mundo según anuncian. Tampoco parece preocuparle mucho su consumo.

Ante esta realidad poco conocida uno se pregunta que debe o puede hacer. Nuestra reflexión es que debemos ser conscientes de ese consumo. Cuando éramos pequeños nos educaron para no dejar las luces encendidas o cerrar el grifo mientras nos lavamos los dientes. Nadie nos ha educado aún para cerrar las pestañas del navegador que no usamos. Tampoco para cerrar las sesiones en aquellas aplicaciones que no vayamos a usar, limitar las descargas de documentos que ya hayamos descargado con anterioridad o ser racionales en el consumo de contenido en streaming. En cuanto a Alexa, dejad de pedirle matrimonio.

La digitalización nos ofrece nuevos servicios, nos aporta comodidades y a veces simplifica nuestras vidas, pero en muchos casos no somos conscientes de que detrás de estas tecnologías hay un consumo energético oculto.

Referencias

[1] https://davidmytton.blog/data-center-energy-and-the-importance-of-efficiency/

[2]https://www.forbes.com/sites/robtoews/2020/06/17/deep-learnings-climate-change-problem/?sh=1f0a98c26b43

[3] Consumo energètica de la Red de Bitcoin. https://cbeci.org/

[4] https://www.iea.org/reports/data-centres-and-data-transmission-networks

[5] Eric Masanet, Arman Shehabi, Nuoa Lei, Sarah Smith, Jonathan Koomey Recalibrating global data center energy-use estimates. SCIENCE. Feb 2020 984-986.  https://science.sciencemag.org/content/367/6481/984

[6] Strubell, Emma, Ananya Ganesh, and Andrew McCallum. «Energy and policy considerations for deep learning in NLP.» arXiv preprint arXiv:1906.02243 (2019).

Autores / Autoras
Catedrático, Doctor e investigador principal del grupo de investigación Wireless Networks del Internet Interdisciplinary Institute (IN3) de la UOC. Profesor de los Estudios de Informática, Multimedia y Telecomunicación de la UOC.
Investigador del grupo Wireless Networks (WiNe), del IN3 de la UOC.
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