Depuis le lancement de l’outil conversationnel ChatGPT-3 en novembre 2022, l’intelligence artificielle ne cesse de faire parler d’elle.
Il faut dire que ses possibilités sont à la fois multiples et impressionnantes. Mais qu’en est-il de ce sujet qui nous préoccupe tous actuellement, à savoir l’environnement ?
Que peut l’intelligence artificielle dans ce domaine ? Qu’en est-il, par ailleurs, de son impact environnemental ?
Lutte contre la pollution plastique, réduction des émissions de gaz à effet de serre, optimisation de la consommation énergétique… Voici un tour d’horizon des opportunités offertes par l’intelligence artificielle en matière environnementale.
Qu’est-ce que l’intelligence artificielle ?
Une intelligence artificielle (IA) est un programme informatique qui a été entraîné avec un volume massif de données pour imiter les performances du cerveau humain.
Cet entraînement va ensuite permettre à l’IA de réaliser des tâches automatiques. Comme réaliser des calculs, écrire un texte, reconnaître un visage, etc.
L’apprentissage sur lequel repose l’intelligence artificielle est appelé apprentissage automatique (machine learning en anglais). Il s’agit d’un processus évolutif par lequel les machines ingèrent d’énormes quantités de données. Cela leur permet d’apprendre et de s’améliorer automatiquement, sans avoir été programmées pour cela.
Quel est l’impact environnemental de l’intelligence artificielle ?
C’est une évidence : plus un système d’intelligence artificielle est efficace, plus il consomme d’énergie. Il faut en effet entraîner les algorithmes à partir d’un immense volume de données, pendant des semaines voire des mois, à l’aide d’ordinateurs surpuissants et énergivores.
Pour autant, difficile de mesurer réellement l’impact environnemental de l’intelligence artificielle.
En la matière, il n’existe en effet pas de consensus. Ainsi, un article de l’université du Massachusetts publié en 2019 a estimé le coût en CO₂ de l’entraînement d’un modèle à cinq fois celui du cycle de vie complet d’une voiture.
Mais une autre étude publiée en 2022 par les chercheurs de l’UC Berkeley et de Google se montre bien plus optimiste. Elles prédisent que les émissions de CO₂ imputables à l’intelligence artificielle vont stagner puis décliner à partir de l’année 2030.
Pas facile, donc, d’y voir clair… Cependant, une chose est certaine : si l’utilisation des data centers (infrastructures où sont regroupés des réseaux d’ordinateurs et d’espaces de stockage) a augmenté de 550% entre 2010 et 2018, leur consommation énergétique n’a augmenté que de 6 % sur la même période.
Autrement dit, il est possible d’optimiser la gestion et la consommation de ces centres de données, grâce à diverses techniques (refroidissement, valorisation de la chaleur, utilisation d’énergies renouvelables, etc.).
Certaines entreprises, comme la start-up française Qarnot Computing, se proposent par ailleurs de réutiliser la chaleur produite par les data centers pour chauffer des bâtiments, et les alimenter en eau chaude. De quoi créer un cercle vertueux.
Quand l’intelligence artificielle se met au service de l’écologie : des innovations qui se multiplient
En dépit de son caractère énergivore, l’intelligence artificielle permet (et c’est peut-être un paradoxe) d’agir en faveur de la transition écologique.
En automatisant de nombreuses tâches, elle permet en effet d’accomplir rapidement ce que la main humaine mettrait des heures à réaliser.
Voici quelques exemples non exhaustifs :
Prioréno, un service de rénovation énergétique
Lancé par la Banque des Territoires en partenariat avec Enedis et GRDF (Gaz réseau distribution France), Prioréno est un service en ligne dédié à la rénovation thermique des bâtiments publics. Basé sur l’intelligence artificielle, il aide les collectivités à la prise de décision quant à la rénovation énergétique de leurs bâtiments grâce à l’analyse des données de consommation.
Mellia, le projet qui veut sauver les abeilles
Et si l’intelligence artificielle pouvait participer à la sauvegarde des abeilles ? Le projet Mellia mis en place par l’entreprise OpenStudio, consiste en une ruche connectée dont les données sont traitées par une intelligence artificielle.
L’objectif ? Permettre aux apiculteurs de savoir ce qu’il se passe dans les ruches sans avoir à déranger les abeilles. Une innovation importante, car il est estimé que 35% de la nourriture mondiale dépend des insectes pollinisateurs dont les abeilles font partie.
Le tri intelligent des déchets, c’est possible !
Le tri des déchets est une entreprise qui peut être compliquée. Certains déchets ont en effet une composition très proche, tout en étant différents en termes d’utilisation. Le seul moyen de les différencier (et donc de les trier) consiste à analyser leur aspect. Une tâche aussi fastidieuse que chronophage, que l’intelligence artificielle peut prendre en charge. Grâce à un mécanisme d’apprentissage profond appelé Deep Learning, il devient possible de classer et trier les déchets selon leur aspect visuel, de manière automatique et à très haute cadence.
Sur le même plan, l’entreprise polonaise Bin-e a créé une poubelle intelligente, destinée à l’espace public. Grâce à l’intelligence artificielle, le conteneur trie automatiquement les déchets et les compresse. Un capteur indique ensuite quand le conteneur doit être vidé.
L’intelligence artificielle pour lutter contre la pollution plastique
Quand la technologie se met au service de la lutte contre la pollution, cela donne l’association The Ocean Cleanup, qui mobilise des robots de 600 mètres de long pour récupérer jusqu’à cinq tonnes de plastique par mois. L’objectif est de constituer une flotte de 60 robots, et de recycler l’ensemble du plastique récolté.
De son côté, l’entreprise britannique Ellipsis Earth utilise l’intelligence artificielle pour détecter, identifier et trier les déchets plastiques dans l’environnement (routes, parcs, plans d’eau, plages, etc).
Quand l’intelligence artificielle permet de vulgariser la recherche sur le climat
Citons enfin Climate Q&A, décrit comme “le ChatGPT du climat”. C’est Ekimetrics, un cabinet spécialisé en intelligence artificielle, qui vient de développer cet outil. Actuellement en phase de test, ce dernier permet de poser toutes les questions relatives au climat et à l’écologie. Il répond ensuite en sélectionnant les extraits les plus pertinents des rapports scientifiques, tels que ceux du Giec ou de l’Agence internationale de l’énergie.
Il devient ainsi facile, pour le grand public, de s’informer sur les questions environnementales, sans avoir à lire des centaines de pages de rapports parfois peu accessibles. Un moyen efficace de démocratiser l’information et d’éduquer les citoyens à la problématique du changement climatique.