Призыв внедрить «зеленый» искусственный интеллект в здравоохранении
Призыв внедрить «зеленый» искусственный интеллект в здравоохранении
ИИ уже широко используется в больницах и медицинских исследованиях. Может ли новый подход раскрыть экологические преимущества этой технологии?
Искусственный интеллект (ИИ) преобразил здравоохранение: его тестируют и применяют во множестве областей — от диагностики до цифровых клиник на базе ИИ.
Аргументы в пользу ИИ чаще всего связаны с эффективностью: технология позволяет достигать большего при меньших затратах. Теоретически более высокая эффективность должна способствовать устойчивости.
Но как насчёт экологических издержек? Имеет ли здравоохранение плату за это в будущем?
Эти вопросы рассматриваются в новой статье «Зеленый искусственный интеллект в приложениях здравоохранения».
«Зеленый искусственный интеллект»
«Экологические затраты должны быть интегрированы в разработку ИИ», — говорит соавтор статьи Алок Мишра, профессор управления данными и разработки программного обеспечения в Норвежском университете науки и технологий (NTNU).
«Искусственный интеллект развивается во всём мире. Это невозможно остановить. Модели ИИ требуют много энергии и огромных центров обработки данных. Эти центры потребляют большое количество электроэнергии и используют значительное количество пресной воды», — отмечает он.
Алок Мишра, профессор управления данными и разработки программного обеспечения, Норвежский университет науки и технологий
Мишра ранее выдвигал идею «Зеленого ИИ» — целостного взгляда на влияние технологии на окружающую среду.
В новом исследовании он и коллеги изучают использование ИИ в здравоохранении и утверждают, что технологии не всегда развиваются устойчиво. Экологические последствия, по их мнению, должны рассматриваться наряду с вопросами конфиденциальности, предвзятости, справедливости и прозрачности.
Экологические издержки
Опасения по поводу экологической стоимости ИИ разделяют многие эксперты. По оценкам Международного энергетического агентства (МЭА), энергопотребление центров обработки данных может удвоиться к 2030 году, достигнув уровня, сопоставимого с общим потреблением электроэнергии в Японии.
Рост спроса на энергию может вызвать увеличение выбросов CO2 и ухудшение состояния окружающей среды, что отразится на качестве жизни и здоровье людей во всём мире.
В то же время МЭА указывает, что ИИ может помочь и в решении энергетических задач. По словам исполнительного директора агентства Фатиха Бироля, в отчёте «ИИ и энергетика за 2025 год» обсуждается «энергия для ИИ и ИИ для энергетики». Он отмечает, что ИИ можно использовать для более эффективной работы электросетей, экономя до 175 гигаватт пропускной способности — хватает, чтобы обеспечить Осло электроэнергией в течение года.
ИИ можно развивать устойчиво и применять во благо, но неустойчивый рост указывает на надвигающиеся экологические издержки.
Исследование ставит вопросы: какое влияние это окажет на здравоохранение и кто оплатит связанные с этим издержки?
Здравоохранение — один из ранних пользователей
Сектор здравоохранения стал одним из самых активных внедрителей ИИ, поскольку технологии приносили ощутимую пользу пациентам и исследованиям.
«Эти инструменты очень полезны для медицинских работников», — объясняет Мишра. «Ни в какой другой области внедрение ИИ не было столь эффективным, как в здравоохранении».
«Например, когда врачи имеют дело с тысячами фрагментов информации, они могут использовать ИИ для ускорения анализа и оценки состояния конкретного пациента или заболевания», — добавляет он.
Осмунд Флобак — онколог онкологической клиники больницы Св. Олафа, профессор NTNU и старший научный сотрудник SINTEF. Его работа иллюстрирует практическое применение ИИ в медицине.
«Я занимаюсь диагностикой нового поколения для больных раком, где мы выращиваем “живые биопсии” пациентов для тестирования лекарств на собственных клетках пациентов», — рассказывает Флобак. «Здесь мы используем ИИ для анализа изображений, чтобы оценить, какие клетки погибают, а какие выживают при воздействии разных препаратов».
«В онкологической клинике мы также регулярно используем ИИ для планирования облучения: что нужно облучать, а что беречь при лучевой терапии. Мы начали применять автоматически генерируемые записи при консультациях пациентов. Вскоре появятся инструменты, которые помогут анализировать все данные, доступные для каждого пациента», — говорит он.
ИИ всё чаще применяют в медицинской визуализации, диагностике, планировании лечения, разработке лекарств, управлении больницами и телемедицине.
Корреспондента спросили у Флобака, учитывается ли по его опыту экологическое воздействие при внедрении ИИ.
«Это не то, о чём мы активно говорим, нет. Это вопрос, который должен решаться на политическом уровне. Трудно отказаться от выгоды для пациентов, например, когда ИИ помогает снизить дозу облучения здоровых тканей», — отвечает он.
«Лично я смотрю с оптимизмом на наши энергетические перспективы, но это скорее политические, чем научные или медицинские вопросы. В повседневной практике как врач я отдаю приоритет пользе для пациента в рамках существующих руководящих принципов и правил», — добавляет Флобак.
Воздействие на окружающую среду
Когда речь идёт оскорых исследованиях и спасении жизней, экологические последствия не всегда становятся приоритетом в здравоохранении, хотя иногда учитываются.
В работе Мишры была систематически рассмотрена литература: из 47 исследований об ИИ в здравоохранении только в них устойчивость упоминалась в разной степени. Авторы отмечают, что результаты оказались «разрозненными» — инициативы с благими намерениями не всегда учитывали более широкую картину.
Идея «Зеленого ИИ» состоит в том, что приложения ИИ нельзя считать по-настоящему устойчивыми лишь потому, что они используют энергоэффективные модели или размещены в оптимизированных центрах обработки данных.
Чтобы быть действительно «зелёной», разработка ИИ должна учитывать все аспекты воздействия на окружающую среду.
Для этого исследователи предлагают применять методы оценки жизненного цикла, которые охватывают производство, использование и утилизацию технологий. Мишра сравнивает это с рейтингом энергоэффективности бытового прибора или с практикой авиакомпаний, которые информируют пассажиров о выбросах CO2 и предлагают опции компенсации.
Это непросто для отрасли, которая часто скрывает данные об энергопотреблении и хранении информации, признаёт профессор.
Смена парадигмы
Мишра считает, что необходим сдвиг парадигмы: экологические, этические и эксплуатационные проблемы ИИ должны рассматриваться вместе.
«Это уже не просто политический вопрос. Заинтересованные стороны и граждане сталкиваются с экологическими последствиями в повседневной жизни», — подчёркивает он.
Он приводит в пример экологические катастрофы, которые в этом году поразили части Азии и Европы.
«Оползни, таяние ледников, ливневые паводки и периоды сильной жары оказывают давление на системы здравоохранения», — говорит Мишра. «Поэтому экологическое сознание должно стать основой разработки и применения ИИ в здравоохранении».
«Использование ИИ и его применение должны быть частью общей картины, но они также должны учитывать вопросы устойчивости. Является ли ответ на вызовы ИИ просто большим количеством ИИ? Нет. Мы, как исследователи, хотим, чтобы ИИ использовался устойчиво, чтобы он приносил больше пользы обществу», — заключает он.
