Nhu cầu xử lý khối lượng dữ liệu khổng lồ để “huấn luyện” các mô hình ngôn ngữ lớn như ChatGPT hay tạo hình ảnh với Midjourney buộc doanh nghiệp phải chuyển toàn bộ khối lượng tính toán sang trung tâm dữ liệu đám mây, bởi laptop hay smartphone không còn đủ khả năng. Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), mỗi truy vấn ChatGPT tiêu thụ khoảng 2,9 Wh điện gấp 10 lần một lượt tìm kiếm Google và với 1 tỷ truy vấn/ngày, áp lực lên lưới điện toàn cầu đang tăng theo cấp số nhân.

Ảnh minh họa

Công ty OpenAI cho biết hiện có 300 triệu người dùng hàng tuần sử dụng ChatGPT, tương đương mỗi ngày họ gửi đi hàng tỷ yêu cầu. Tỷ trọng điện tiêu thụ của trung tâm dữ liệu đã chiếm gần 1,4% tổng điện năng toàn cầu năm 2023 và có thể tăng lên 3% (khoảng 1.000 TWh) vào năm 2030, tương đương sản lượng điện của Pháp và Đức cộng lại. Mới đây, một người dùng trên mạng xã hội X đặt câu hỏi liệu việc dùng từ lịch sự như "làm ơn", "cảm ơn" khi trò chuyện với AI có gây lãng phí tài nguyên không. Bất ngờ, CEO OpenAI Sam Altman phản hồi rằng chi phí từ việc này có thể lên tới hàng chục triệu USD mỗi năm, do mỗi từ thêm vào đều làm tăng số lượng token mà AI phải xử lý, kéo theo tiêu thụ điện và tài nguyên tính toán nhiều hơn.

Không chỉ là vấn đề tiêu thụ điện, ô nhiễm không khí từ nhiên liệu hóa thạch để phát điện cho trung tâm dữ liệu đang kéo theo hậu quả nghiêm trọng về sức khỏe. Nghiên cứu từ Đại học California tại Riverside (UC Riverside) và Viện Công nghệ California (Caltech) sử dụng công cụ mô phỏng của EPA cho thấy, chỉ trong giai đoạn 2019–2023, ô nhiễm trung tâm dữ liệu đã cộng dồn chi phí điều trị các bệnh hô hấp, ung thư, hen suyễn lên 5,4 tỷ USD; riêng năm 2023, chi phí này ở Mỹ đã tăng 20% so với năm trước và chạm ngưỡng 1,5 tỷ USD. “Chúng tôi đã trao đổi với một số đơn vị xây dựng trung tâm dữ liệu, nhiều cơ sở dự kiến cần tới 2 GW điện, tương đương một thành phố nhỏ,” CEO James Walker (Nano Nuclear Energy Inc.) cho biết, cảnh báo mức tiêu thụ điện sẽ còn gia tăng nếu không có giải pháp bền vững.

Ngoài ra, nước làm mát cho phần cứng cũng là vấn đề nan giải. Nhóm chuyên gia từ UC Riverside và Đại học Texas Arlington ước tính GPT‑3 cần khoảng 0,5 lít nước để xử lý 10–50 phản hồi; tổng nhu cầu nước cho AI có thể lên tới 4,2 - 6,6 tỷ m³ mỗi năm gấp 4 - 6 lần lượng nước tiêu thụ của Đan Mạch. Báo cáo môi trường 2024 của Google còn cho thấy tiêu thụ nước cho trung tâm dữ liệu toàn cầu đã tăng 88% kể từ 2019, đặc biệt căng thẳng ở các vùng hạn hán như California. Không xử lý tốt khâu này, trung tâm dữ liệu không chỉ đe dọa nguồn nước sinh hoạt mà còn làm trầm trọng thêm tình trạng thiếu hụt tại nhiều khu vực dễ bị tổn thương.

Chưa dừng lại ở đó, quá trình thay mới thiết bị GPU, máy chủ, chip nhớ để đáp ứng nhu cầu AI cũng sinh ra khối lượng rác thải điện tử khổng lồ. Năm 2023, các ứng dụng AI tạo sinh đã phát sinh khoảng 2.600 tấn e‑waste; nếu không có biện pháp hạn chế, con số này dự báo chạm mốc 2,5 triệu tấn vào năm 2030 – tương đương 13,3 tỷ smartphone bị vứt bỏ. Thiết bị AI chứa nhiều kim loại hiếm (cobalt, tantalum, vàng…) và quá trình khai thác ở châu Phi thường đi kèm ô nhiễm đất, nước và vi phạm nhân quyền, tạo thêm gánh nặng xã hội và môi trường.

Trước sức ép ngày càng lớn, các chuyên gia khuyến nghị doanh nghiệp và cơ quan quản lý cần triển khai đồng bộ nhiều giải pháp. Thứ nhất, phát triển trung tâm dữ liệu xanh bằng cách chuyển sang sử dụng năng lượng tái tạo (mặt trời, gió, thủy điện) kết hợp công nghệ làm mát tiên tiến, tối ưu Power Usage Effectiveness (PUE). Thứ hai, áp dụng trí tuệ nhân tạo để điều phối và tối ưu hóa công suất theo nhu cầu thực, giảm lãng phí. Thứ ba, xây dựng cơ chế thu gom, tái chế e‑waste theo tiêu chuẩn quốc tế, đồng thời khuyến khích sản xuất theo hướng vòng đời khép kín, giảm sử dụng kim loại độc hại. Thứ tư, thiết lập khung pháp lý bắt buộc báo cáo đầy đủ mức phát thải không chỉ CO₂ mà cả NOx, SO₂, PM2.5, tiêu thụ nước và rác thải điện tử; kèm theo ưu đãi thuế, hỗ trợ kỹ thuật cho doanh nghiệp đầu tư công nghệ xanh.

Việc nâng cao nhận thức cộng đồng và doanh nghiệp về tác động môi trường của AI cũng cần được đẩy mạnh. Các cuộc khảo sát cho thấy 70% thanh niên 18 - 24 tuổi tại Pháp và 65% thiếu niên 13 - 17 tuổi ở Mỹ đã từng sử dụng AI tạo sinh, chứng tỏ sức lan tỏa nhanh chóng của công nghệ này trong đời sống. Khi người dùng hiểu rõ hơn về “giá trị ẩn” của mỗi truy vấn AI – không chỉ là điện năng mà còn là chi phí y tế, nguồn nước và e‑waste họ sẽ lựa chọn sản phẩm, dịch vụ công nghệ có trách nhiệm hơn.

AI đã mở ra kỷ nguyên mới cho đổi mới sáng tạo, nhưng cũng đòi hỏi gánh vác trách nhiệm bảo vệ hành tinh. Doanh nghiệp Việt Nam cần sớm hoạch định chiến lược phát triển hạ tầng dữ liệu gắn liền với ESG, tận dụng cơ hội công nghệ xanh, đồng thời phối hợp chặt chẽ với chính quyền về chính sách, quy định. Hành động hôm nay không chỉ giúp giảm thiểu tác động tiêu cực mà còn tạo tiền đề để công nghệ AI phát triển bền vững, vì lợi ích lâu dài của cộng đồng và môi trường.

Duy Trinh (tnxmai)