人工智能不仅限于娱乐聊天机器人：通过机器学习训练的越来越有效的程序已经成为智能手机GPS导航器到社交媒体算法等应用不可或缺的组成部分。但随着人工智能的普及率不断上升，越来越多的研究人员和专家注意到了环境成本。培训和运行人工智能系统需要大量的计算能力和电力以及由此产生的二氧化碳排放是人工智能影响气候的一种方式但其环境影响远远超出了碳足迹。
“我们必须认识到CO2杰西·道奇（Jesse Dodge）是西雅图艾伦人工智能研究所（Allen Institute for AI）的研究科学家。然而，他补充道，“人工智能系统的影响一般来自其构建的应用程序，而不一定是培训成本。”
人工智能对气候危机的确切影响很难计算，即使专家们只关注其排放的温室气体数量。这是因为不同类型的人工智能，如发现研究数据趋势的机器学习模型、帮助自动驾驶汽车避开障碍物的视觉程序或使聊天机器人能够进行对话的大型语言模型（LLM），都需要不同数量的计算能力来进行训练和运行。例如，当OpenAI培训其名为GPT-3的LLM时，这项工作产生了大约500吨二氧化碳。然而，更简单的模型产生的排放量最小。道奇表示，许多人工智能公司缺乏透明度，这使问题更加复杂。这使得理解他们的模型的影响变得更加复杂，因为他们只通过发射透镜进行检查。
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这也是专家们越来越多地建议将人工智能的排放作为其气候足迹的一个方面的原因之一。麦吉尔大学的计算机科学家大卫·罗尔尼克（David Rolnick）将人工智能比作锤子：“锤子的主要影响是被锤打的东西，”他说，“而不是锤子里的东西。”就像这种工具可以把东西砸成碎片或钉在钉子里建造房子一样，人工智能也可以伤害或帮助环境。
以化石燃料行业为例。2019年，微软宣布与埃克森美孚建立新的合作伙伴关系，并表示公司将使用微软的云计算平台Azure。这家石油巨头声称，通过使用依赖人工智能完成某些任务（例如性能分析）的技术，它可以优化采矿作业，并在2025年前增加产量每天50000桶油当量（石油当量桶是一个用于比较不同燃料来源的术语，它的单位大致等于燃烧一桶原油所产生的能量。）在这种情况下，微软的人工智能直接用于向市场添加更多化石燃料，燃烧后会释放温室气体。
在通过电子邮件发送给的声明中科学美国人一位微软发言人表示，该公司认为“技术在帮助行业脱碳方面发挥着重要作用，这项工作必须以原则性的方式向前推进，既要平衡当今的能源需求和行业实践，又要发明和部署未来的能源需求与行业实践。”这位发言人补充说，该公司向“所有客户，包括能源客户”销售其技术和云服务
化石燃料开采并不是唯一可能对环境有害的人工智能应用。卡内基梅隆大学（Carnegie Mellon University）的计算机科学家艾玛·斯特鲁贝尔（Emma Strubell）表示：“在林业、土地管理、农业等各个领域都有这样的例子。”。
这也可以从人工智能在自动广告中的使用方式中看出。当你的Instagram或脸书新闻提要上弹出一个怪异的特定广告时，广告算法就是幕后的向导。罗尔尼克说，这种做法促进了社会的整体消费行为。例如，通过快速时尚广告，定向广告将廉价、批量生产的衣服稳步地推向消费者，消费者购买这些衣服只是为了在新趋势到来时立即更换。这就对快时尚公司产生了更高的需求，时尚行业的总体估计已经达到产量高达8%全球排放量。快速时尚产生了更多的航运排放物，导致更多的废弃衣物堆积在垃圾填埋场。Instagram和Facebook的母公司Meta没有回应科学美国人的评论请求。
但另一方面，人工智能应用程序可以帮助应对气候变化和其他环境问题，例如严重的高温飓风xView2就是一个这样的应用程序，它将机器学习模型和计算机视觉与卫星图像相结合，以识别在自然灾害中受损的建筑物。该项目由美国国防部组织国防创新部（Defense Innovation Unit）发起。它的模型可以评估受损的基础设施，从而减少危险，并为需要自己进行评估的急救人员节省时间。它还可以帮助搜救队更快地确定行动方向。
其他人工智能技术可以通过监测排放量直接应用于减缓气候变化。WattTime是一家监测电力相关排放物的公司，其执行董事加文·麦考密克（Gavin McCormick）表示：“在世界大多数地区，对于大多数气候变化排放物来说，这是非常不透明的。”。WattTime是非营利组织Climate TRACE的创始合作伙伴，该组织的平台结合了计算机视觉和机器学习来标记全球污染源的排放。首先，科学家确定了被监测设施的排放物。然后，他们使用卫星图像精确定位排放活动的视觉迹象，例如工厂的蒸汽羽流。接下来，工程师们对这些数据进行算法训练，以便教授程序仅根据视觉输入来估算排放量。由此得出的数字可以帮助企业决定降低排放足迹，告知决策者，并追究污染者的责任。
随着人工智能在解决环境问题方面变得更加有效，例如通过帮助降低排放，它可能被证明是对抗气候变化的一个有价值的工具——如果人工智能行业能够减少其对气候的负面影响。罗尔尼克说：“从政策角度来看，人工智能政策和气候政策都可以发挥作用。”。特别是，他建议制定AI政策时，应考虑其对气候影响的所有角度。这意味着要研究它的应用、排放和其他生产成本，例如用水成本。
此外，道奇补充说，那些在人工智能方面有专长的人，特别是科技公司的掌权者，应该建立道德原则来限制技术的使用。目标应该是避免气候危害，而不是帮助减少气候危害。“它需要成为价值体系的一部分，”他说。
