Il lato oscuro del software

da corallo lime (Professore di LSI e Direttore dell'Area degli Algoritmi Verdi. OdiseIA).

Organizzazioni come l'Organizzazione delle Nazioni Unite (ONU) sottolineano l'importanza di ridurre il consumo di energia e la nostra impronta di carbonio, includendo questo problema tra i suoi Obiettivi di sviluppo del millennio (MDG^,). Le ICT (Information and Communication Technologies) sono fondamentali per contribuire a questi obiettivi e, infatti, gli esempi sono molti, dal software di un robot che pulisce le erbacce dalle piantagioni applicando prodotti solo dove necessario; passare attraverso le applicazioni utilizzate per l'uso ottimale dell'energia in una casa; o da esempi generali come l'applicazione Ecoembes Recycling Guide, che aiuta l'utente a separare correttamente i rifiuti.

Tuttavia, dobbiamo essere consapevoli che le TIC hanno anche un impatto negativo sull'ambiente. Tanto che ci sono già stime che li collocano come responsabili del 20% del consumo energetico globale nel 2030,. E sebbene l'ICT non sia la stessa cosa del software, quest'ultimo fa parte del primo e, come ha indicato Stroustrup,, il mondo dipende dal software oltre che dall'acqua. Ed è che il software ci circonda e guida il nostro quotidiano.

Quando si parla di software non si parla solo di applicazioni software, bisogna ricordare che c'è anche il software nell'intelligenza artificiale e nella gestione dei dati che sono, forse, le sfide più importanti che stiamo affrontando oggi e che stanno diventando capisaldi dell'ICT .

Entro il 2025 verranno creati 463 exabyte di dati ogni giorno., e che l'applicazione dei dati e dell'intelligenza artificiale nell'industria spagnola avrà un impatto stimato sul PIL di 16.500 milioni di euro nel 2025,.

Tutto quanto sopra evidenzia l'importanza che il software (in tutte le sue varianti) ha e avrà nelle nostre vite. E con questo scenario, quindi, è fondamentale essere consapevoli delle risorse energetiche necessarie per farlo funzionare.

A titolo di esempio, fornirò tre conclusioni della ricerca che svolgiamo presso l'Escuela Superior de Informática in relazione al consumo di: software generico, intelligenza artificiale e dati:

1. Software per uso generico. Quando eseguiamo una ricerca su Internet utilizziamo un motore di ricerca (Google, Bing, Ecosia, DuckDuckGo, ecc.) che gira su un browser (Chrome, Edge, Firefox, Opera, Safari, Brave, ecc.). Secondo i nostri studi, il consumo risparmiato utilizzando la combinazione più efficiente di browser e motore di ricerca invece del più consumato per un anno non è trascurabile e può essere utilizzato, ad esempio, per illuminare la Torre Eiffel per più di 500 anni.
2. Intelligenza artificiale. Nell'Intelligenza Artificiale, poiché la formazione in Machine Learning richiede molto tempo, ci sono ottimizzazioni per ridurre i tempi di formazione. In generale, quegli ottimizzatori che richiedono più tempo (e quindi consumano più energia) sono quelli che ottengono la massima precisione. Pertanto, una decisione basata su tale precisione potrebbe portare a sceglierli, giustificando i maggiori consumi che richiedono. Tuttavia, nei casi studiati, la differenza di precisione tra il migliore e il peggiore ottimizzatore era di circa lo 0.016% per ciò che consumava 3 volte di più!!! Pertanto, se il problema da risolvere non richiede quello 0,016% in più di precisione, si potrebbero ottenere notevoli risparmi.
3. Dati. Uno dei problemi principali con la produzione di dati scatenata è che deve essere archiviato e gestito (lavorato). I compressori di dati sono algoritmi che consentono di archiviare i dati risparmiando spazio. Sebbene alcuni di questi compressori vengano utilizzati solo per l'archiviazione dei dati (è necessaria la decompressione per poterli utilizzare), esistono altri algoritmi di compressione dei dati che consentono, oltre alla compressione, di poter lavorare con questi dati compressi. L'uso di questi algoritmi di compressione dei dati significa che, oltre a risparmiare il 30% nella dimensione dello storage, si ottengono risparmi fino al 50% del consumo di energia necessario per il suo utilizzo.

Sebbene questi siano solo piccoli esempi, riflettono una realtà di cui dobbiamo tenere conto poiché il software è presente in molti aspetti della nostra vita e deve continuare ad esserlo. Non dobbiamo smettere di usarlo, dobbiamo essere in grado di renderlo efficiente. E questa è una delle sfide che gli ingegneri informatici devono affrontare per offrire soluzioni efficienti e fare la nostra parte per ridurre il consumo di energia e l'impronta di carbonio, come indicato dalle Nazioni Unite e dagli MDG.

, http://www.un.org/millenniumgoals/

, AS Andrae e T. Edler, "Sull'utilizzo globale dell'elettricità nelle tecnologie di comunicazione: tendenze al 2030"

, Bjarne Stroustrup. Creatore del linguaggio C++. Il Paese della Tecnologia. 5 febbraio 2019

, https://www.raconteur.net/infographics/a-day-in-data/

, Forum dell'INDESIA. https://www.iti.es/eventos/i-foro-indesia-el-impacto-de-la-inteligencia-artificial-en-la-industria/