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IA e big data: rivoluzionare la resilienza urbana

Azioni
Le smart city devono trovare un delicato equilibrio tra l'utilizzo del IA e dei big data e la riduzione del crescente impatto ambientale che questi generano.
Il ruolo dell'IA nella costruzione di città resilienti
Martin Hullin a The Klosters Forum 2024

© 2024 Magnus Arrevad

I big data e l'IA promettono di trasformare le nostre città in meglio.

Che si tratti di prevedere la domanda di acqua ed elettricità, la congestione del traffico o di facilitare la risposta a catastrofi ed epidemie, le città utilizzano una serie di applicazioni di IA per proteggere l'ambiente e migliorare le condizioni di vita.

Queste sono le osservazioni avanzate a The Klosters Forum (TKF), un meeting annuale a cui partecipano esponenti di alto profilo del mondo della scienza, dell'economia, della politica e dell'industria per affrontare alcune delle sfide ambientali e sociali più urgenti nel mondo di oggi. L'edizione del 2024, che si è svolta a fine giugno, era incentrata sulla resilienza urbana.

"Le città dovranno affrontare in futuro numerose sfide, come alluvioni, isole di calore urbane e questioni sociali", afferma Martin Hullin, direttore della digitalizzazione e del benessere comune della Fondazione Bertelsmann, una fondazione indipendente tedesca.

"Per rendere le città più resilienti, l'analisi delle informazioni e dei dati diventerà uno strumento importante, che raggiungerà il suo pieno potenziale solo se abbatteremo le barriere informative e consentiremo di sfruttare sia le fonti di dati private che quelle pubbliche".

© 2024 Menah Wellen

IA e urbanistica

Copenaghen, Singapore e Barcellona sono la testimonianza di dove si potrebbe arrivare. I loro sforzi e successi includono:

  1. Monitoraggio iperlocale della qualità dell'aria: Copenaghen ha stretto una partnership con Google per mappare la qualità dell'aria strada per strada, generando informazioni per le autorità comunali che possono quindi essere utilizzate per sviluppare politiche antinquinamento e la pianificazione urbana. Ad esempio, Copenaghen sta utilizzando la mappatura della qualità dell'aria per progettare futuri quartieri che includono le "Thrive Zones", quartieri interconnessi con scuole, parchi giochi e reti di trasporto integrate situate lontano da zone ad alto livello di inquinamento. Spronati dai successi della capitale danese, Amburgo, Dublino, Amsterdam, Londra e Bengaluru portano avanti iniziative simili.
  2. Gestione di energia, acqua e acque reflue: Copenaghen sta anche utilizzando l'IA per ridurre e ottimizzare il consumo energetico negli edifici comunali, al fine di ridurre le emissioni di carbonio e la bolletta per il riscaldamento e l'alimentazione elettrica della città. Barcellona utilizza big data, machine learning e intelligenza artificiale per prevedere il consumo idrico e le esigenze di manutenzione e per gestire l'approvvigionamento e modellare il trattamento delle acque reflue nel sistema fognario.
  3. Gestione del traffico Singapore è stata pioniera nell'utilizzo di sistemi di trasporto intelligenti per ottimizzare il flusso del traffico e ridurre le congestioni; ha anche utilizzato i big data per fornire risposte efficaci alla pandemia. Durante la crisi del Covid, il Paese ha utilizzato la tecnologia basata sull'IA ai fini del contact tracing digitale, per mettere in atto, in modo efficiente, campagne di vaccinazione a livello nazionale, accelerare la scansione della temperatura e promuovere il distanziamento sociale. Sfruttando le infrastrutture digitali consolidate, la città prevede di sfruttare l'IA nei prossimi anni per migliorare i servizi pubblici e incoraggiare l'innovazione e l'adozione dell'IA nei principali settori economici del paese, come la produzione, i servizi finanziari e le scienze biomediche.
I guadagni in termini di efficienza delle risorse riducono i costi, ma è possibile che si verifichi un effetto rimbalzo che stimoli la domanda.

I rischi ambientali della tecnologia

A fronte di tutte le promesse fatte dall'IA, i partecipanti si sono mostrati cauti riguardo alla crescente impronta ambientale del settore dei dati.

Ad esempio, la proliferazione dell'IA sta già causando un grande aumento dell'impronta ambientale dei data center. I data center costituiscono le fondamenta di questa avanzata tecnologia, ma competono per energia elettrica e acqua con le città e i loro abitanti.

L'Agenzia Internazionale dell'Energia prevede che l'elettricità consumata dai data center raddoppierà a livello globale entro il 2026 a oltre 1.000 terawattora, una quantità all'incirca equivalente a quella utilizzata annualmente dal Giappone.

I data center, inoltre, consumano molta acqua. Negli ultimi anni, le tensioni sull'uso dell'acqua da parte dei data center sono aumentate nelle popolazioni degli Stati Uniti sottoposte a stress idrico. Grandi aziende tecnologiche come Google e Meta sono accusate di prelevare quantità elevate di acque sotterranee in un momento in cui i cambiamenti climatici stanno aggravando e rendendo più frequenti le siccità.

Nel suo rapporto sulla sostenibilità pubblicato a maggio, Microsoft ha rivelato che le sue emissioni totali di carbonio sono oggi quasi il 30% più elevate rispetto al 2020 a causa dell'espansione globale dei suoi data center. Ciò rende più difficile per il gigante tecnologico raggiungere lo status di "carbon-negative" entro il 2030.

"Gli ex pionieri dell'ambiente nell'ecosistema tecnologico stanno già facendo un passo indietro sui loro obiettivi OSS per sfruttare l'onda dell'IA", afferma Hullin.

"L'impatto ambientale dell'IA rappresenta una minaccia attualmente sottovalutata nel dibattito globale sull'IA, che viene irragionevolmente percepita come la soluzione magica a tutto. Bilanciare i vantaggi dell'IA con i suoi costi ambientali è essenziale ed è un dibattito che è solo agli inizi."

Il settore si trova ad affrontare una sfida in cui ai guadagni in termini di efficienza (che si traducono in un minore utilizzo delle risorse per unità di produzione) si contrappone un aumento dei consumi dello stesso prodotto.Per saperne di più, consultare https://am.pictet.com/ch/en/institutions/investment-views/active-equity/2023/technology-and-esg#overview

"I guadagni in termini di efficienza delle risorse riducono i costi, ma è possibile che si verifichi un effetto rimbalzo che stimoli la domanda", afferma Steve Freedman, Head of Research and Sustainability of Thematic Equities in Pictet Asset Management.

Ivo Weinoehrl a The Klosters Forum 2024

© 2024 Magnus Arrevad

"I vantaggi (dell'IA) non sono ancora visibili. I data center si stanno accaparrando terre e risorse e stanno esercitando ulteriori pressioni sui sistemi di alimentazione elettrica".

Le autorità comunali devono anche proteggersi dalle vulnerabilità e dagli attacchi informatici, che possono avere conseguenze devastanti. A luglio di quest'anno, un aggiornamento software difettoso ha provocato quello che è stato considerato il più grande blackout informatico della storia, causando caos in aeroporti, stazioni, banche, servizi sanitari e aziende in tutto il mondo.

Poi ci sono preoccupazioni sulla qualità dei dati: generalmente non offrono un quadro completo, né possono essere una soluzione in sé. Come se non bastasse, gli algoritmi basati sull'IA e il machine learning possono produrre più dati di quanto sia possibile gestire dagli esseri umani; inoltre, gli urbanisti potrebbero essere mal equipaggiati per utilizzarli correttamente.

"Si possono mettere sul tavolo tutti i dati che si vogliono, ma non serve a niente se manca l'alfabetizzazione dei dati", afferma Amar Rahman, Global Head of Sustainability and Climate Solutions di Zurich Resilience Solutions, parte del gruppo Swiss Re.

"I dati devono essere resi significativi per il pubblico. La visualizzazione è solo un aspetto. I dati devono essere integrati nella storia che si sta cercando di raccontare, per rendere il rischio tangibile e personale."

I delegati di TKF hanno affermato che essere smart non significa necessariamente essere high tech. Secondo loro, una città smart e resiliente richiede aree urbane con migliori infrastrutture di trasporto, acqua, energia e gestione dei rifiuti, uffici flessibili, impianti logistici, sistemi di riscaldamento, ventilazione e climatizzazione (HVAC) adeguati e servizi pubblici, dall'assistenza sanitaria all'istruzione.

"Smart può significare molte cose. Molte risposte possono essere low-tech, come infrastrutture di dimensioni adeguate, un modo più olistico di dare risposte e migliorare la qualità e il benessere degli abitanti delle città", ha affermato Ivo Weinoehrl, Senior Investment Manager Smart City strategy di Pictet Asset Management.