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clean-IT Initiative

Wege zur nachhaltigen Digitalisierung

Künstliche Intelligenz, Blockchain, Analyse großer Datenmengen und allgegenwärtiger Datenaustausch. Die digitale Transformation durchdringt unser tägliches Leben auf der ganzen Welt und ist der Schlüssel zur Lösung globaler menschlicher Herausforderungen wie Klimawandel, Armut und wirtschaftlichem Wohlstand für alle. Doch ist die Digitalisierung ökologisch nachhaltig? Noch ist sie es nicht - aber das muss sich jetzt ändern!

Auf Youtube finden Sie die gesamte Sustainability Development Goals Lecture von Prof. Dr. Christoph Meinel

Worin besteht das Problem?

Innovative Geschäftsmodelle und die Transformation ganzer Wirtschaftsbereiche basieren fast ausschließlich auf der Nutzung von KI, Big Data, Blockchain und global vernetzten Rechenzentren. Das größte Wachstumspotenzial liegt in zwei Bereichen: digitale Dienste durch die konsequente Entwicklung digitaler Plattformen und Herstellung durch die Nutzung der Möglichkeiten des Internets der Dinge. Einzelne Produkte und Dienstleistungen können zum Preis von Massengütern angeboten werden und so den globalen Wohlstand erhöhen. Dabei wird jedoch oft übersehen, dass digitale Technologien auch zunehmend die Ursache für die globale Umweltverschmutzung sind. Jede digitale Operation verbraucht Energie und trägt somit zum globalen CO2-Fußabdruck bei. In kürzester Zeit wird die Digitalisierung zum Klimaproblem Nummer eins werden.

HPI clean IT - KI Kohlenstoff Modell
Die Ausbildung eines modernen KI-Modells kann so viel Kohlenstoff verbrauchen wie 300 Hin- und Rückflüge vom SFO-NYC oder der Lebenszyklus von 5 Autos inkl. Treibstoff

Wie clean-IT funktioniert

Grafik: Clean IT: Wie es funktioniert

Um das Paradox von mehr aus weniger zu lösen, müssen neue algorithmische Paradigmen in der Praxis umgesetzt werden. Das Prinzip „Sustainability by Design“ muss zur Grundlage der IT-System-Entwicklung werden. Oftmals verursachen unnötig komplizierte Programmierung oder schlechtes IT-Sytemdesign einen höheren Energieverbrauch im Vergleich zu effizienteren Algorithmen. Innovative IT-System-Architekturen können die gleiche/leicht geringere Präzision oder den gleichen/leicht geringeren Datendurchsatz erreichen und dadurch enorme Energiemengen einsparen. Algorithmische Effizienz muss daher zum führenden Paradigma der IT-System-Entwicklung werden. Wir nennen diesen Ansatz  clean-IT.

Beispiele von clean-IT

Binäre Neuronale Netzwerke

Data-Profiling mit HPIValid

Heuristische Algorithmem zur Optimierung submodularer Funktionen

Energy Aware Computing