Poser une question à ChatGPT peut paraître anodin. Et pourtant, au-delà des problématiques sociales et éthiques qu’il pose, l’agent conversationnel cache un impact environnemental non négligeable. Des chercheurs des universités de Riverside en Californie et d’Arlington au Texas ont dévoilé début avril l’impact hydrique du modèle algorithmique de cette intelligence artificielle. Dans une étude encore en prépublication, les auteurs détaillent les volumes d’eau douce et propre nécessaire à la phase d’apprentissage de l’outil, durant laquelle ce dernier s’entraîne sur une base de données de plusieurs milliards d’occurrences.

Ils estiment ainsi que les data centers "ultramodernes" de Microsoft, utilisés dans le cadre du partenariat entre le géant de la tech et la startup OpenAI, ont consommé 700 000 litres d’eau lors de la formation du modèle GPT-3. Un volume conséquent qui aurait été triplé si les centres de données de Microsoft situés en Asie avaient été choisis pour effectuer cette phase d’entraînement. "En outre, la formation de GPT-3 est responsable d'une empreinte hydrique supplémentaire hors site de 2,8 millions de litres en raison de la consommation d'électricité", indique le rapport.

Une bouteille d’eau pour moins de 50 requêtes

Ces données ont permis aux chercheurs de déduire l’impact de l’usage du chatbot. On apprend ainsi que pour 20 à 50 questions auxquelles répond ChatGPT, 500 ml d’eau sont utilisés, soit l’équivalent d’une petite bouteille. Si cette quantité peut sembler minime, l’empreinte totale de l’outil s’avère "extrêmement élevée" lorsqu’on prend en considération l’ensemble des utilisateurs. Depuis son lancement en novembre 2022, ChatGPT a en effet enregistré plus de quatre milliards de visites dans le monde selon des données partagées par Les Echos. Pire encore, le lancement de nouveaux modèles plus puissants et complexes, tels que GPT-4, pourrait conduire à une multiplication par quatre de ces chiffres.

Pour mieux comprendre ces résultats, il faut se pencher sur le fonctionnement des data centers consacrés au développement et déploiement des principaux agents conversationnels comme ChatGPT. Rassemblant des milliers de serveurs, ils sont particulièrement énergivores, "représentant collectivement 2% de l'utilisation mondiale d'électricité et une grande empreinte carbone", signalent les chercheurs. Alors que leur impact hydrique est beaucoup moins mis en lumière, "les centres de données de Google aux États-Unis ont par exemple consommé à eux seuls 12,7 milliards de litres d'eau douce en 2021, dont environ 90% d'eau potable", relève le rapport.

Des pistes pour réduire l’impact des chatbots

En cause, le système de refroidissement, essentiel au bon fonctionnement des data centers. Pour réguler la chaleur émise par les serveurs et maintenir une température située entre 10 et 27 degrés, des tours de refroidissement sont employées. Une solution très courante mais qui consomme une énorme quantité d'eau. "Les modèles d'IA, qui constituent l'une des applications les plus importantes et en expansion exponentielle dans les centres de données, peuvent et doivent assumer leur responsabilité sociale et montrer l'exemple (…) en réduisant leur empreinte sur l'eau", estiment les auteurs de l’étude, qui avancent plusieurs pistes de solutions.

Les lieux d’implantation des data centers apparaissent primordiaux selon les experts et devraient être choisis en cohérence avec ces enjeux. Ils suggèrent également de prendre davantage en compte les périodes durant lesquelles les serveurs sont sollicités, un usage la nuit pouvant par exemple être moins consommateur. Enfin, ils appellent à une plus grande transparence des entreprises de la tech pour permettre une meilleurs estimation de leur impact, mais également afin de permettre un choix éclairé pour le consommateur.

Florine Morestin