Vedci z Porúrskej univerzity dobyli Akadémiu vied!

Vedci z Porúrskej univerzity dobyli Akadémiu vied!

Dňa 14. mája 2025 boli na Akadémiu vied a umení Severného Porýnia-Vestfálska (AWK) prijatí renomovaní profesori Dr. Alfred Ludwig a Dr. Martin R. Hofmann z Ruhr University Bochum. Táto pocta nielen podčiarkuje vynikajúce vedecké úspechy týchto dvoch výskumníkov, ale aj ich prínos k rozvoju inovatívnych technológií vo svojich odboroch.

Profesor Dr. Alfred Ludwig je vedúcim katedry “Materials Discovery and Interfaces” na Inštitúte materiálov. Je novým členom inžinierskej a ekonomickej triedy a venuje sa najmä efektívnemu objavovaniu nových materiálov so špeciálnymi vlastnosťami. Ludwig je zakladajúcim riaditeľom Centra pre vysokovýkonné materiály s dominanciou rozhrania (ZGH) a spoluzakladateľom „Výskumného centra pre budúce energetické materiály a systémy“ v rámci „Research Alliance Ruhr“. Tiež kombinuje výskum materiálov s metódami umelej inteligencie, aby urýchlil proces objavovania materiálov.

Priority výskumu

Profesor Dr. Martin R. Hofmann, vedúci katedry fotoniky a terahertzovej technológie, je tiež novým v triede inžinierstva a ekonomiky. Jeho súčasný výskumný projekt o energeticky efektívnom a rýchlom prenose dát na internete je financovaný sumou 1,25 milióna eur z projektu Reinharta Kosellecka z Nemeckej výskumnej nadácie (DFG). Hofmann vyvíja metódu prenosu dát pomocou spinových laserov, ktoré kódujú informácie v polarizácii svetla. Jeho zameranie zahŕňa aj polovodičové lasery, ako aj optické zobrazovanie a terahertzovú technológiu.

Práca Ludwiga a Hofmanna ukazuje, aké dôležité sú interdisciplinárne prístupy v dnešnom výskume, najmä v časoch klimatických zmien a zvyšujúcich sa energetických nárokov v dôsledku umelej inteligencie.

Pohľad na spotrebu energie AI

Masívny nárast spotreby energie v dátových centrách podporujúcich umelú inteligenciu je alarmujúci. Odhaduje sa, že spotreba energie sa do roku 2030 zvýši na viac ako 150 terawatthodín, čo je takmer strojnásobenie. Dátové centrá v súčasnosti predstavujú približne dve percentá celkovej spotreby elektrickej energie v Európe; toto číslo sa môže zvýšiť na päť percent. Veľká časť energie stále pochádza z fosílnych palív, napriek úsiliu veľkých poskytovateľov, ako sú Amazon, Microsoft a Google, prejsť na obnoviteľnú energiu. denné správy nahlásené.

Príklad ilustruje rozsiahlu spotrebu vody v aplikáciách AI: na výcvik ChatGPT-3 bolo potrebných odhadom 5,4 milióna litrov vody. To zahŕňalo 700 000 litrov len na chladenie dátových centier, z ktorých značná časť bola použitá v dodávateľskom reťazci výroby serverov.

V Nemecku vzrástli energetické nároky dátových centier od roku 2010 do roku 2022 o 70 percent, čo možno pripísať zvyšujúcej sa efektívnosti serverov. Zaujímavosťou je, že podiel obnoviteľnej energie na výrobe elektriny v Nemecku bol v roku 2023 56 percent, kým v Dánsku a Nórsku dosiahol dokonca 80,2 a 99 percent. Výzvou však zostáva využitie odpadového tepla zo serverov na vykurovanie budov, čo si vyžaduje rozšírenie tepelných sietí.

Vzhľadom na tieto výzvy je upokojujúce vedieť, že spoločnosti ako Microsoft a Google sa usilujú o uhlíkovú neutralitu do roku 2030 a investujú do výskumu na zníženie spotreby energie umelou inteligenciou a emisií CO2. Zvyšujúce sa povedomie o spotrebe energie aplikácií AI zdôrazňuje potrebu masívnych investícií do obnoviteľných zdrojov energie a rozširovania infraštruktúry elektrickej energie, aby sa splnili budúce požiadavky, ako napr. denné správy zdôraznil.

Integrácia umelej inteligencie do rôznych sektorov môže pomôcť nielen optimalizovať prevádzkové náklady, ale ponúka aj potenciál na zlepšenie uhlíkovej stopy. Zostáva teda čakať, ako sa bude v nasledujúcich rokoch vyvíjať vývoj v oblasti AI a spotreby energie.