인공지능(AI)이 인간보다 환경친화적이라는 논문으로 논쟁이 벌어지고 있다. 생성 AI가 배출하는 온실가스가 인간과 동일한 작업을 할 때보다 적다는 결론인데, 이에 대해 일부 전문가들은 반발하고 있다.

벤처비트는 22일(현지시간) 캘리포니아대학교 어바인캠퍼스(UC 어바인)와 매사추세츠 공과대학교(MIT) 연구진이 지난 3월 온라인 논문 사이트(arXiv)에 발표한 연구로 인해 지난주 주요 AI 연구자들과 전문가 사이에 논쟁이 벌어졌다고 소개했다. 

이에 따르면 연구진은 ‘챗GPT’와 같은 대형언어모델(LLM)이 텍스트를 생성할 때 ‘이산화탄소 등가물(CO2e)’을 인간보다 최소 130배, 최대 1500배까지 적게 배출한다는 사실을 발견했다. 또 이미지를 생성하는 ‘미드저니’나 ‘달리 2’의 경우에도 인간보다 CO2e가 310~2900배 적었다.

CO2e는 이산화탄소(CO2)뿐 아니라 메탄, 아산화질소, 오존, 수증기 등 지구 온난화를 가중하는 모든 온실가스를 더한 값으로, CO2에 비해 환경영향을 평가하는 데 더 정확한 값으로 인용된다. 즉, 이번 연구는 AI 모델을 활용하면 인간보다 환경에 덜 해로운 방식으로 작업을 처리할 수 있다는 결론이다.

연구진은 기존 연구와 데이터베이스를 통해 챗GPT가 하루 1000만개의 쿼리를 처리하는 데 약 3.82t(톤)의 CO2e를 발생한다고 계산했다. 추가로 챗GPT보다 적은 모델인 허깅페이스의 LLM인 ‘블룸’의 데이터도 산출했다.

인간의 경우 미국(15mt)과 인도(1.9mt)의 1인당 연간 CO2e 배출량을 기반으로, 텍스트 한 페이지를 작성하거나 그림 한장을 그리는 데 배출하는 CO2e 수치를 계산해 냈다. 당연히 인간은 LLM보다 글을 쓰거나 그림을 그리는 데 시간이 훨씬 많이 들어간다.

연구진은 AI의 탄소 배출량 측정은 중요한 정보가 될 수 있다고 전했다. 돈 패터슨 UC 어바인 교수는 “이런 분석 없이 AI에 대한 합리적인 정책을 결정하기는 어려울 것”이라며 “우리는 다음 단계로 나아갈 수 있는 일종의 근거 있는 정보, 즉 데이터가 필요하다”고 의의를 밝혔다.

실제로 AI에 대한 환경 영향 평가는 그리 단순한 일이 아니다. 우선 LLM은 엄청난 컴퓨팅파워를 필요로 하며, 이는 전기와 물 등 많은 리소스를 소비한다. 반면 AI로 인해 작업 효율이 높아지며 전반적으로 자원을 아낄 수 있다는 논리도 있다. 또 AI로 인한 효율 향상이 AI 사용량 증가로 이어지는 ‘반동 효과(rebound effect)’ 등도 무시할 수 없다. 

앤드류 토렌스 MIT 슬로안 운영학교 과학자는 “우리는 기후, 사회, AI라는 세가지의 서로 다른 복잡한 시스템이 얽힌 상태를 고려했다”라며 “AI가 온실가스 배출을 줄일 수 있다는 발견이 많은 사람에게 놀라운 결과처럼 보일 수 있다”고 지적했다.

논쟁에 불을 붙인 것은 ‘딥러닝의 대부’ 얀 르쿤 메타AI 부사장이다, 그가 지난주 트위터(X)에 연구 결과를 게재하자, 관심과 함께 비평이 쏟아졌다.

특히 연구 방법론을 지적하는 게 두드러진다. 샤사 루치오니 허깅페이스 AI 연구원 겸 기후책임자는 “인간의 탄소 발자국 추정치 통계를 바탕으로 특정 직업이나 업무에서 발생하는 양을 추산하는 것은 말이 안 된다”라며 “또 인간과 사물을 비교하는 게 말이나 되는가”라며 비난했다.

패터슨 교수 역시 “인간은 에너지를 단순히 글 쓰고 그림 그리는 데에만 소비하는 게 아니라 여러 부분이 연결돼 있기 때문에 정확한 분석은 어렵다”고 인정했다.

또 챗GPT의 경우 하드웨어 사용량, 에너지 소비, 에너지원에 대한 주요 세부정보 등 정보가 부족하다는 점도 문제가 됐다. 이는 대부분 기업이 LLM에 대한 세부 사항을 비밀로 하기 때문이다.

그러나 연구진은 입증되지 않은 주장보다 과학 기반의 투명한 논의를 선호한다고 강조했다. 

토렌스는 “과학은 투명한 규칙 안에서 질문하고 답하는 합의된 접근 방식”이라며 “우리는 다른 사람들이 과학이나 그들이 선호하는 다른 접근 방식으로 우리의 결과를 테스트하는 것을 환영한다”고 말했다.

한편 연구진은 논문을  프리프린트 단계 전문 저널 ‘사이언티픽 리포트’에 제출, 현재 동료 연구자의 회람과 평가를 거치고 있다고 밝혔다.

임대준 기자 ydj@aitimes.com