IA frugal: o segredo para reduzir custos e carbono no seu conjunto tecnológico

Discover how to deliver better software and systems in rapidly scaling environments. Join our Community

À medida que os sistemas de IA se tornam mais avançados e predominantes na nossa vida quotidiana, aumenta também a procura por processamento de dados eficiente e infraestruturas capazes de suportar as suas operações complexas. Saiba como os conceitos de IA frugal podem ajudar a sua organização a reduzir a utilização de recursos e a manter o desempenho, dando aos CTO as ferramentas necessárias para liderar iniciativas de IA mais inteligentes.

Build Smarter, Less Energy Intensive AI Systems featured image

À medida que integramos mais modelos de AI nas nossas pilhas tecnológicas, a pressão sobre a infraestrutura dos nossos centros de dados também está a crescer exponencialmente.

De acordo com a Agência Internacional de Energia, os centros de dados, a AI e as criptomoedas representam cerca de 2% da procura mundial de eletricidade. Embora o consumo energético da AI continue a aumentar à medida que a sua adoção cresce, é importante reconhecer que, atualmente, o consumo de energia da AI representa uma mera fração do consumo energético do setor tecnológico e é reduzido quando comparado com o de outras indústrias. 

Por exemplo, de acordo com a Administração de Informação Energética dos EUA, nos Estados Unidos, o setor industrial representa 33% de toda a eletricidade utilizada no mundo. Analisando mais detalhadamente, 77% de toda a eletricidade industrial é utilizada na produção, 12% na exploração mineira, 7% na construção e 5% na agricultura. E embora a procura energética atual da AI seja muito inferior à de muitos outros aspetos das nossas vidas, avançando rapidamente até 2026, prevê-se que a pegada energética da AI cresça dez vezes. Neste contexto, devemos estar conscientes do impacto que a utilização da AI no trabalho e na nossa vida tem no consumo de energia. 

E é aqui que entra o conceito de AI frugal – uma abordagem prática para tornar os sistemas de AI mais eficientes, mantendo simultaneamente a sua capacidade e utilidade.

O que é a AI frugal?

A AI frugal baseia-se na moderação e na conceção de sistemas de AI eficientes na utilização de recursos desde o início. Na Schneider Electric, adotámos esta abordagem, em particular através da nossa colaboração com a AFNOR para criar normas globais para a AI frugal. O objetivo? Garantir que os sistemas de AI fazem mais com menos, utilizando menos recursos, como eletricidade, capacidade de computação e largura de banda, mantendo um desempenho de excelência.

Eis aquilo em que se deve concentrar:

  1. Avalie se a AI é necessária:
    Nem todos os problemas empresariais precisam de ser resolvidos com uma solução de AI. Sim, a AI é poderosa, mas, por vezes, os métodos convencionais são mais eficientes. Antes de implementar a AI, pergunte: Será a AI a melhor solução neste caso? Haverá outra solução mais eficiente? A AI só deve ser utilizada quando é a ferramenta mais eficaz para a tarefa, especialmente em áreas como a automatização de processos ou a redução de tarefas redundantes. 
  2. Utilize a AI de forma mais eficiente:
    Depois de optar por uma abordagem baseada em AI, o passo seguinte é a otimização. Para as empresas de SaaS, isto pode significar ajustar os parâmetros do modelo ou, em alguns casos (dependendo das cargas, da eficiência dos servidores periféricos e na nuvem e da intensidade carbónica da eletricidade local), utilizar computação periférica para transferir processos que exigem muitos recursos dos servidores centrais. Se o seu objetivo é melhorar a eficiência operacional, certifique-se também de que contabiliza a energia utilizada. Pode reduzir a frequência de determinadas tarefas ou ajudar a mudar para fontes de energia mais ecológicas para executar os cálculos? Estes pequenos ajustes podem conduzir a poupanças significativas.
  3. Aperfeiçoe a AI ao longo do tempo:
    A AI não é um sistema que se configura e depois se esquece. A otimização contínua é fundamental. Pode reduzir o tamanho dos conjuntos de dados utilizados no treino? Pode optar por redes neuronais mais pequenas e com menor precisão? Cada byte conta, e estas cedências podem conduzir a uma pilha de AI mais ecológica.

Porque é que isto é importante?

Embora a AI tenha potencial para poupar tempo, melhorar a fiabilidade dos sistemas ou até reduzir custos, não podemos aplicar uma solução de AI a todos os problemas empresariais sem uma segunda reflexão. Pergunte a si próprio quando é o momento certo para tirar partido da AI e quando é o momento certo para continuar a utilizar opções mais tradicionais. 

E, com os clientes a analisarem cada vez mais os esforços de sustentabilidade dos seus parceiros, cabe-lhe liderar com soluções que sejam escaláveis e conscientes do consumo de energia. 

Para o ajudar a responder a esta procura, vamos explicar o que significa, na prática, a AI frugal e como pode implementá-la sem sacrificar o crescimento. 

Formas práticas de implementar a AI frugal

A boa notícia é que não tem de sacrificar o desempenho para ser frugal. Eis três estratégias a considerar para o ajudar a otimizar a infraestrutura de AI de forma sustentável:

  • Execute menos cálculos: Precisa mesmo de prever os dados a cada cinco minutos? Em vez disso, tente fazê-lo uma vez por hora. Menos cálculos significam menor consumo de energia.
  • Tire partido da energia verde: Executar sistemas de AI com fontes de energia renovável é uma escolha óbvia. Ao migrar as cargas de trabalho para centros de dados mais ecológicos, reduz diretamente a sua pegada carbónica.
  • Otimize o equipamento: Ainda depende de equipamento desatualizado e com elevado consumo energético? Investir em servidores energeticamente eficientes pode proporcionar melhorias de desempenho e poupanças de energia.

Os líderes tecnológicos têm de liderar o caminho

A Especificação da AFNOR sobre IA frugal é um passo marcante na definição de normas globais para sistemas de IA ambientalmente responsáveis. Os líderes tecnológicos têm a oportunidade e a responsabilidade de implementar estas normas. Ao fazê-lo, não está apenas a utilizar os recursos de forma consciente, mas também a posicionar a sua empresa como líder na inovação sustentável. 

A eficiência é a nova vantagem competitiva, e a transição para soluções de IA mais inteligentes e ponderadas distinguirá os líderes tecnológicos de amanhã. 

Subscreva o boletim informativo do The CTO Club para obter mais informações sobre IA!

Claude Le Pape-Gardeux
Claude Le Pape is in Schneider Electric coordinating the evaluation of new technologies, the recognition of technical experts, and the management of Research and Development projects and partnerships in the “Data and Artificial Intelligence” domain. He received a PhD in Computer Science from University Paris XI and a Management Degree from "Collège des Ingénieurs" in 1988. From 1989 to 2007, he was successively postdoctoral student at Stanford University, consultant and software developer at ILOG S.A., senior researcher at Bouygues S.A., and R&D team leader at Bouygues Telecom and ILOG S.A. He contributed to several European research projects and to the development of many software tools and applications in various domains: chemicals mixture design, inventory management, manufacturing scheduling, long-term personnel planning, construction site scheduling, and energy usage optimization. He is member of the Scientific Advisory Board of "Institut Mines-Télécom" and of the French National Academy of Technology.
Follow the author: