La energía nuclear podría ser la llave detrás del crecimiento de la inteligencia artificial (IA).
La energía nuclear cuenta con muchos beneficios, ¿pero su retorno debería estar meramente motivado por las necesidades de las compañías de IA?
Como toda tecnología novedosa, la inteligencia artificial (IA) es costosa. GPT-4, la versión más reciente del modelo de lenguaje extenso (LLM) de OpenAI, tuvo un costo de desarrollo de más de 100 millones de dólares. Y a medida que estos LLM se vuelvan más refinados requerirán de una mayor inversión monetaria. ¿Pero a qué se debe esto?
Como los chips y otro tipo de hardware, la IA requiere grandes cantidades de energía. Esta se enfoca principalmente en el proceso de entrenamiento de los modelos por medio de conjuntos de datos. También se necesita para su mero funcionamiento.
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Un reporte de Goldman Sachs, que señala que las aplicaciones de IA han impulsado un crecimiento del 160% en los requerimientos energéticos de los centros de datos, estima que consultas hechas con ChatGPT requieren casi 10 veces la cantidad de electricidad que necesitan las búsquedas en Google. Por supuesto, esto no es sostenible.
Los datos necesarios para entrenar a la IA no solo se están agotando, sino que la energía requerida para dicho proceso solo aumentará a medida que los modelos se vuelvan más complejos. Esto ha llevado a figuras como Jeff Bezos, fundador de Amazon; Bill Gates, fundador de Microsoft; y Sam Altman, CEO de OpenAI, a invertir en el resurgimiento de la energía nuclear en pos de la IA. ¿Pero qué tan viable es esto?
Ante la crisis energética y climática, los pioneros de la IA impulsan un resurgimiento de la energía nuclear
Según Forbes, los centros de datos tradicionales utilizan cerca de 32 megawatts de electricidad. Esto es suficiente para potenciar 6000 hogares. Según Doug Vine, director de análisis en el Centro de Soluciones Climáticas y Energéticas, los centros de datos enfocados en IA requieren 80 megawatts. Esta demanda energética de la IA ha permitido que startups como NuScale Power hayan encontrado su nicho.
NuScale está trabajando con el desarrollador de centros de datos Standard Power para proveer 24 reactores modulares pequeños (SMR) capaces de generar colectivamente casi 2 gigawatts de electricidad. Esto es suficiente para dar electricidad a una ciudad.
En 2023, Microsoft dio a conocer que usaría SMR para potenciar sus centros de datos de IA. De hecho, Bill Gates es presidente de TerraPower. Esta empresa está desarrollando un reactor de sodio que emplea sal para almacenar energía.
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¿Y qué hay de Sam Altman? El CEO de OpenAI está invirtiendo en dos startups: Oklo, que desarrolla reactores de fisión pequeños, y Helion, que está tratando de comercializar la fusión nuclear. Desafortunadamente, se estima que los sistemas basados en fusión nuclear no serán comercialmente viables hasta la próxima década.
En el caso de Oklo, la compañía está construyendo su propia planta: Aurora. Contará con un reactor de fisión nuclear de 15-megawatts. El plan es hacerla en el Laboratorio Nacional de Idaho, instalación donde Oklo ha recibido permiso del Departamento de Energía para reciclar desechos nucleares y usarlos como combustible.
Sin embargo, a diferencia de la IA, la energía nuclear cuenta con regulaciones muy estrictas. Jacob DeWitt —CEO y cofundador de Oklo— reveló a NBC News que la startup todavía no ha recibido aprobación. Desafortunadamente, este no es el único problema.
“ Ya es muy tarde para que la fusión nuclear solucione la crisis climática”
Al conocer lo energéticamente demandante que es la IA, la búsqueda para dominar la fusión nuclear resulta lógica. Este proceso genera mucha energía al estrellar dos o más átomos para formar uno más denso. La energía de las estrellas debería ser más que suficiente para potenciar la más ambiciosa de las IA. Y ese no es el único beneficio.
A diferencia de la fisión nuclear, la fusión no genera polución de carbono. Tampoco deja desechos nucleares duraderos. Es una fuente de energía limpia, segura y abundante. Sin embargo, todavía estamos lejos de recrear las condiciones para instrumentalizar este tipo de reacción. Aneeqa Khan, investigadora de la Universidad de Manchester, contó a CNN que “la fusión no llegará a tiempo para lidiar con la crisis climática”.
Para varios expertos, el énfasis de Altman y otros magnates en una revolución energética ilustra el mayor fracaso de la industria de la IA: la incapacidad de responder cómo van a saciar el creciente hambre de energía de esta tecnología a corto plazo.
El desarrollo de la energía nuclear no debe ser impulsado por los intereses de las compañías de IA
Un análisis de la Agencia Internacional de Energía calculó que el consumo de electricidad de los centros de datos, criptomonedas e IA podría duplicarse en los próximos dos años. Basta con ver la forma en la que se ha masificado su uso.
Hoy en día, algunos servidores de IA podrían consumir anualmente más de 85 terawatts-hora de electricidad. Esto equivale al consumo anual de una nación pequeña.
Estas estadísticas evidencian que el resurgimiento de la energía nuclear solo está al servicio de los CEO de la empresas de IA. En sus cabezas, la fusión nuclear es un ‘deus ex machina’ que esfumará los obstáculos que evitan que la IA crezca de forma exponencial. La forma en que esta revolución beneficie a la humanidad es algo secundario. La posibilidad de que no dominemos la fusión nuclear hasta el próximo siglo solo hace que la vorágine autodestructiva de la IA sea más deprimente.
Otras alternativas a corto plazo
Si bien la fusión nuclear como fuente de energía está lejos, hay otras alternativas que pueden solucionar la crisis energética y alimentar a la siempre creciente IA.
Microreactores
Microreactores más pequeños, como los desarrollados por Radiant Industries, pueden reemplazar generadores de diesel de respaldo o proveer a centros de datos con una fuente de energía extra. Según el CEO Doug Bernauer, la compañía planea vender unidades de 1-megawatt que pueden ser enviadas directamente por una fábrica.
Si bien los sistemas de poder nuclear no crean emisiones de carbono y se están volviendo un componente necesario de los sistemas de energía net-zero, aún hay un gran desafío en lo que respecta a cómo almacenar adecuadamente barras de combustible radiactivo y otros materiales peligrosos. Algunas empresas están tratando con celdas de combustible estacionarias potenciadas por hidrógeno libre de carbono, aunque el abastecimiento de dicho combustible verde no es barato ni abundante.
Sistemas de energía geotérmica
Otra fuente de energía potencial son los sistemas de energía geotérmica, desarrollados por startups como Fervo. Estos emplean una técnica de taladrado horizontal para acceder a reservas geotérmicas de agua caliente para potenciar generadores.
Baterías de iones de sodio
Independientemente de qué tipo de energía empleen los centros de datos, Colin Wessells —cofundador y coCEO de Natron Energy— ha creado un nuevo tipo de batería que es adecuada para una de las particularidades de los centros de datos de IA: chips GPU que pueden requerir aumentos espontáneos de energía. “Es como el latir de un corazón”, Wessells comentó a Forbes. “Y eso puede causar problemas de estabilidad”.
Natron Energy es una de las primeras compañías que ha comenzado a vender baterías de iones de sodio, adecuadas para controlar dichos aumentos de poder cuando los servidores de IA hacen “overclock”. Actúan como un buffer que controla la distribución de electricidad para prevenir sobrecargas. “Estamos haciendo gestión de la energía en tiempo real para apoyar el cómputo. No es solo poder de respaldo”, comentó Wessells.
Las baterías de iones de sodio tienen otros beneficios: pueden recargarse frecuentemente. No hay que preocuparse por la degradación que limita la vida útil de las baterías de litio. Tampoco se incendian. En vez de almacenar energía por largos periodos de tiempo, se recargan más rápidamente y entregan energía más rápido.
Si bien estas baterías utilizan materiales de bajo costo, no son baratas.
La IA es incompatible con la sostenibilidad climática
En Estados Unidos, ha habido un impulso para escudriñar las consecuencias climáticas de la IA más de cerca. En febrero, el senador de Estados Unidos Ed Markey introdujo una legislación que buscaba a que las compañías de IA tuvieran que ser más transparentes sobre su impacto ambiental. Esto incluye el aumento de la demanda energética de los centros de datos. Sin embargo, no hay mucho optimismo al respecto.
“El desarrollo de la próxima generación de herramientas potenciadas por IA no puede llegar a costa de la salud de nuestro planeta”. Las palabras de Markey, aunque denotan un buen carácter moral, ignoran que el desarrollo de esta tecnología simplemente es incompatible con la sostenibilidad climática. No es prudente esperar a una revolución energética para poner un alto a la insaciable máquina en la que se ha convertido la IA.
¿O acaso dejaremos que engulla entero a nuestro planeta?
