Ilość danych w sieci rośnie w zastraszającym tempie. Magazynowanie i przesyłanie informacji jest jednak kosztowne – również z ekologicznego punktu widzenia. Na razie jednak nikt nie ma pomysłu, jak poradzić sobie z tym problemem, choć trendem, który mógłby pomóc staje się greencoding.
Czytając ten tekst, przyczyniasz się do emisji dwutlenku węgla. Jeśli go „wyszerujesz”, dodatkowo zwiększysz ten efekt. Każda kwerenda w Google, wejście na stronę internetową, wysłany lub otrzymany e-mail, post w mediach społecznościowych, filmik wyświetlony na TikToku czy interakcja z ChatGPT wiąże się z zużyciem energii elektrycznej, której wytworzenie skutkuje uwolnieniem gazów cieplarnianych do atmosfery. W przypadku kilku kliknięć następstwa są pomijalne. Tyle że z internetu korzysta już ponad 5 miliardów osób. Większość z nich codziennie.
Od 2020 r. ruch internetowy wzrósł o ponad 50 proc.
Według danych amerykańskiej Agencji Ochrony Środowiska udział poszczególnych sektorów gospodarki w emisji gazów cieplarnianych kształtuje się następująco:
- wytwarzanie prądu i ciepła: 25 proc.,
- rolnictwo, leśnictwo i inne formy zagospodarowania terenu: 24 proc.,
- przemysł: 21 proc.,
- transport: 14 proc.,
- budownictwo: 6 proc.,
- pozostałe: 10 proc.
Internet, jako wyodrębnione źródło emisji CO2, na razie nie zmieścił się w cieplarnianym „torcie”, ale niebawem może się to zmienić. Sprzyja temu rozwój technologii, rosnąca w zawrotnym tempie ilość przesyłanych danych, kolejne generacje sieci telekomunikacyjnych zapewniające coraz większą przepustowość łącz, no i oczywiście postępujące uzależnienie gospodarki i nas samych od cyfrowych produktów i usług.
Według szacunków, na które powołuje się Bank Światowy (BŚ), w 2020 r. przez światowe światłowody przesłano nieco ponad 3 zetabajty – czyli ok. 3 bilionów gigabajtów – danych. To ilość spoza skali wyobrażeń przeciętnego śmiertelnika, dlatego łatwiej „zwizualizować” ją sobie na przykładach.
To mniej więcej tyle, ile pochłonęłoby oglądanie seriali na Netflixie przez 325 milionów gospodarstw domowych przez cały rok non-stop lub ściąganie 1 pełnometrażowego filmu z BitTorrenta dziennie przez każdego mieszkańca globu.
Zgodnie z estymacjami BŚ w ciągu dwóch lat ruch internetowy miał wzrosnąć o ponad 50 proc., do 4,8 zettabajtów, jednak serwis Gitnux informuje, że w 2022 r. przekroczył on… 100 bilionów gigabajtów. Nawet jeśli rozbieżność wynika z różnic w metodyce obliczeń, to i tak w obu przypadkach skala zjawiska i dynamika wzrostu robi wrażenie.
Od 5G do 8G: 17,2 miliona gigabitów na sekundę w 2048 r.
Według wyliczeń przywoływanych w 2020 r. ślad węglowy internetu z uwzględnieniem infrastruktury sieciowej i podłączonych do niej urządzeń elektronicznych wynosił 3,7 proc. całkowitej globalnej emisji gazów cieplarnianych. W przypadku światowego przemysłu lotniczego ten wskaźnik wynosił „raptem” 2,5% – lub 3,5% z uwzględnieniem czynników pośrednich. W 2019 r. przestworza przemierzyło 4,6 miliarda pasażerów. O ile w branży lotniczej wciąż istnieje potencjał wzrostu, o tyle w branży telekomunikacyjnej jest on gigantyczny.
Jesteśmy na progu tzw. czwartej rewolucji przemysłowej, określanej bardziej chwytliwie jako przemysł 4.0 lub industry 4.0. W najbardziej ogólnym zarysie polega ona na połączeniu technik wytwórczych i technologii informatycznych oraz telekomunikacyjnych w celu automatyzacji i optymalizacji procesów. Ta kombinacja wiąże się z wytwarzaniem, przetwarzaniem i przesyłaniem ogromnych ilości danych. Rozwój przemysłu 4.0 pogłębi proces integracji świata fizycznego z cyfrowym za pośrednictwem rozwiązań – sprzętowych i programistycznych – spod znaku internetu rzeczy (IoT), Big Data, sztucznej inteligencji, blockchaina i innych technologicznych „nowinek”.
Dla podtrzymania i przyspieszenia cyfrowej transformacji – by posłużyć się innym buzzwordem – tworzone są sieci kolejnych generacji. Choć „osławiona” 5G dopiero raczkuje, standard 6G testowany jest już od kilku lat m.in. przez Chiny, a jego wdrożeniem w niedalekiej przyszłości zainteresowanych jest większość dużych gospodarek świata: od USA, przez Rosję po Japonię. Na tym oczywiście się nie skończy. Zgodnie z prognozami organizacji IEEE do 2048 r. wdrożony zostanie standard… 8G, który umożliwi przesyłanie danych z prędkością 17,2 petabitów (17,2 miliona gigabitów) na sekundę.
Internet zalewają śmieciowe dane
Ilość wytwarzanych i przesyłanych danych to jedna kwestia, inna to ich jakość. Większość treści krążących w cyberprzestrzeni to zwykłe śmieci. Według firmy Kaspersky aż 45,56 proc. e-maili wysłanych w 2021 r. stanowił spam. Jak z kolei podaje Statista , dzienna liczba śmieciowych wiadomości wysyłanych w lipcu 2021 r. przekroczyła… 336 miliardów.
Problem bezwartościowych treści dodatkowo zaostrzył rozwój sztucznej inteligencji, w szczególności darmowych usług w rodzaju ChatGPT czy narzędzi do generowania grafik. Jak podał „The Wall Street Journal”, na początku maja br. firma NewsGuard zajmująca się ratingiem wiarygodności stron zidentyfikowała 49 fakenewsowych witryn wykorzystujących SI do „produkcji” treści. Miesiąc później ta liczba wynosiła już 277. – To wzrost wykładniczy. Te strony tworzone są prawdopodobnie po to, by zarabiać na reklamach Google – tłumaczy Gordon Crovitz, współzałożyciel NewsGuard.
Co ciekawe, Google zmienił niedawno zapis w regulaminie, w myśl którego treści tworzone przez SI są niezgodne z regulaminem wyszukiwarki. Obecnie gigant trzyma się zasady, że promuje treść wysokiej jakości niezależnie od tego, czy została stworzona przez człowieka czy maszynę. Jak na razie efekt twórczości (za pomocą) sztucznej inteligencji jest taki, że Google nie nadąża z indeksowaniem treści. Niektóre strony czekają dniami, a nawet tygodniami, zanim zaczną wyświetlać się w wynikach wyszukiwania.
Czy pornografia przyczynia się do zmian klimatu?
Bezwartościowa i szkodliwa aktywność w sieci to żywioł trudny – o ile nie niemożliwy – do okiełznania. Tym samym trudno uporać się z jej skutkami środowiskowymi. Naukowcy wyliczyli, że sam tylko spam przekłada się na emisję 600 tys. ton dwutlenku węgla rocznie. Wydatny wpływ na emisję gazów cieplarnianych ma również pornografia. „Filmy dla dorosłych” stanowią 27 proc. treści wideo dostępnych online. Ich ślad węglowy jest porównywalny z tym, jaki generują wszystkie gospodarstwa domowe we Francji.
Przeładowanie sieci danymi wynika zarówno z zachowań użytkowników, jak i kierunku rozwoju internetu i nowych technologii. Przybywa osób, które nie mogą przeżyć dnia bez smartfona, na każdym roku korzystają z aplikacji lub tworzą „kontent” w postaci zdjęć lub streamów automatycznie przesyłanych do chmury. Złe praktyki dotyczą również witryn internetowych, które uruchamiają treści wideo od razu po załadowaniu strony przez użytkownika.
Każda tego typu aktywność wymaga komunikacji z centrami danych zlokalizowanymi w różnych częściach świata. To gigantyczne hale wypełnione serwerami, zużywające po kilka megawatów energii elektrycznej niezbędnej do zasilania i chłodzenia sprzętu. Ślad węglowy centrów danych w dużym stopniu zależy od źródła prądu. Obecnie na terenie Unii Europejskiej blisko 40 proc. energii elektrycznej wytwarzana jest z użyciem paliw kopalnych. W skali świata kopaliny stanowią jednak ponad 60 proc. miksu energetycznego. A ruch internetowy jest globalny, centra danych rozrzucone są po całym globie, z kolei elektronika produkowana jest głównie poza Europą.
Greencoding, czyli moda na ekologiczne programowanie
Obecnie nie ma skutecznych pomysłów na rozwiązanie problemu nadprodukcji i „nadkonsumpcji” danych. Biorąc pod uwagę trendy z ostatnich lat, wydaje się, że będzie tylko gorzej. W ograniczeniu wpływu infośmieci na emisję gazów cieplarnianych może pomóc transformacja energetyczna. Jednak przestawienie świata na OZE wymaga czasu i współpracy potęg gospodarczych.
Do poprawy sytuacji mogą przyczynić się również dobre praktyki w ramach branży IT, takie jak greencoding. To stosunkowo nowy trend polegający na tworzeniu oprogramowania zgodnego z celami zrównoważonego rozwoju.
Opiera się on na założeniu, że każda linijka kodu przetwarzanego na serwerach i urządzeniach klienckich może przyczynić się do ograniczenia zużycia energii elektrycznej i emisji gazów cieplarnianych, np. przez zmniejszenie rozdzielczości aplikacji mobilnej, wyłączanie urządzeń w stanie bezczynności, tworzenie plików w prostszych formatach, wykorzystanie progresywnych aplikacji webowych (PWA) czy sieci dostarczania treści (CDN).
Greencoding stanowi obiecujące, ale tylko cząstkowe rozwiązanie problemu w sytuacji, kiedy cyfryzacji podlega niemal każdy obszar gospodarki i życia społecznego.
_
Zdjęcie: Gordenkoff/Shutterstock