撰文 ｜ Penn；編輯 ｜ 郭郭

→這是《環(huán)球零碳》的第519篇原創(chuàng)

從去年11月一經(jīng)推出就迅速火遍全球的ChatGPT，到當(dāng)下國內(nèi)春節(jié)檔期熱映大片《流浪地球2》中的超級人工智能機(jī)器人 MOSS，關(guān)于AI的話題再次吸引公眾的眼球。

與此同時，科技巨頭們圍繞著人工智能的競爭也愈演愈烈，當(dāng)?shù)貢r間2月6日，谷歌母公司 Alphabet 宣布將為其搜索引擎和開發(fā)人員推出聊天機(jī)器人服務(wù)和更多 AI 項目，也就是“Bard” ，以應(yīng)對微軟引領(lǐng)的新計算浪潮。微軟也表示它計劃在當(dāng)?shù)貢r間2月7日發(fā)布自家的 AI 產(chǎn)品。此外，百度也宣布將于3月推出“中國版”的ChatGPT聊天機(jī)器人。

人工智能（AI）被公認(rèn)為引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的戰(zhàn)略性技術(shù)，作為通用性工具，AI可結(jié)合各種場景，應(yīng)用到經(jīng)濟(jì)生活的方方面面。

與此同時，另一場因氣候變暖引發(fā)的綠色能源革命也在發(fā)生。

氣候變化已對全球的環(huán)境、社會和經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)產(chǎn)生重大影響。如何在2050年前實現(xiàn)碳中和，最大限度減少氣候變暖對人類的危害和破壞，需要在能源領(lǐng)域興起一場從化石能源轉(zhuǎn)向綠色能源的革命。

人工智能和綠色能源兩場革命剛好時間重疊、齊頭并進(jìn)，并成為各國家爭奪和競爭的制高點(diǎn)。氣候經(jīng)濟(jì)學(xué)之父、倫敦政治經(jīng)濟(jì)學(xué)院格蘭瑟姆研究所主席尼古拉斯·斯特恩勛爵（Lord Nicholas Stern）最近撰文指出，21 世紀(jì)的增長將由綠色技術(shù)和人工智能驅(qū)動。了解這些趨勢并采取行動的國家、公司和投資者將在可能是一個無與倫比的繁榮時代中獲得極大的優(yōu)勢。

如果兩者結(jié)合，把人工智能應(yīng)用到氣候治理和綠色能源領(lǐng)域，不僅可以解決很多氣候治理中的復(fù)雜問題，還可以產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)社會效應(yīng)，有助于減少碳排放和建設(shè)一個更綠色的社會。

最近，圍繞如何發(fā)揮人工智能在氣候治理中的作用，中國、美國和歐洲都有大動作，一些實力雄厚的國家都希望占領(lǐng)這一領(lǐng)域的制高點(diǎn)。美國和歐盟甚至簽署聯(lián)合協(xié)議，希望共同開發(fā)和研究。

       01 美歐發(fā)布公告：利用AI聯(lián)手應(yīng)對五大挑戰(zhàn)

1 月 27 日，美國國務(wù)院和歐盟委員會代表在線簽署了“人工智能促進(jìn)公共利益行政協(xié)議”， 承諾展開合作研究，加快和加強(qiáng)人工智能在在農(nóng)業(yè)、醫(yī)療保健、應(yīng)急響應(yīng)、氣候預(yù)測和電網(wǎng)等五大領(lǐng)域的使用。

該協(xié)議是在歐盟－美國貿(mào)易和技術(shù)委員會 （TTC） 的背景下簽署的，該委員會于 2021 年啟動，作為跨越從供應(yīng)鏈安全到新興技術(shù)等多個優(yōu)先領(lǐng)域的跨大西洋合作的永久平臺。

歐盟內(nèi)部市場專員蒂埃里布雷頓在一份聲明中說道：“今天，我們加強(qiáng)與美國在人工智能和計算方面的合作，以應(yīng)對從氣候變化到自然災(zāi)害等全球挑戰(zhàn)�；�于共同的價值觀和利益，歐盟和美國的研究人員將聯(lián)手開發(fā)人工智能的社會應(yīng)用，并將與其他國際合作伙伴合作，產(chǎn)生真正的全球影響�！�

白宮表示，此次合作旨在推動人工智能技術(shù)取得重大進(jìn)展，通過聯(lián)合開發(fā)模式和綜合研究來應(yīng)對全球性挑戰(zhàn)，這五個關(guān)鍵領(lǐng)域的發(fā)展將為我們的社會帶來大量技術(shù)成果。白宮同時表示，美國和歐盟雙方的AI研究成果將超越其伙伴關(guān)系，使更多的國際伙伴乃至全球科學(xué)界受益。

一位美國政府高級官員在正式宣布這一消息前不久表示，這是美國和歐洲之間第一個全面的人工智能協(xié)議。該官員說，此前，關(guān)于這一問題的協(xié)議僅限于特定領(lǐng)域，如加強(qiáng)隱私保護(hù)。這位官員還表示：“聯(lián)合AI建模的好處是，可以將數(shù)據(jù)留在原地。美國的數(shù)據(jù)留在美國，歐洲的數(shù)據(jù)留在歐洲，但我們可以建立一個模型，讓歐洲和美國的數(shù)據(jù)實現(xiàn)對話，數(shù)據(jù)越多，越多樣化，模型性能就越好�！贝送�，他認(rèn)為該倡議將使政府有更多機(jī)會獲得更詳細(xì)和數(shù)據(jù)豐富的人工智能模型，從而導(dǎo)致更有效的應(yīng)急反應(yīng)和電網(wǎng)管理，以及其他好處。

同日，歐盟方面也發(fā)布公告，確認(rèn)美國國務(wù)院和歐盟委員會通信網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)容和技術(shù)總局 （DG CONNECT）在白宮和布魯塞爾總部同時舉行的線上儀式上，簽署了“人工智能促進(jìn)公共利益行政協(xié)議”，并表示該協(xié)議以《互聯(lián)網(wǎng)未來宣言》中表達(dá)的原則以及使用新興數(shù)字技術(shù)應(yīng)對全球挑戰(zhàn)的共同利益和價值觀為基礎(chǔ)。

02 人工智能在氣候治理中如何發(fā)揮作用？

隨著基礎(chǔ)模型的不斷進(jìn)步，人工智能越來越被認(rèn)為是下一個通用技術(shù)，它促進(jìn)了通用智能，加速了各經(jīng)濟(jì)部門突破性技術(shù)的臨界點(diǎn)和部署。人工智能還將對數(shù)據(jù)分析、建模和預(yù)測，以及提高生產(chǎn)流程和供應(yīng)鏈的效率和生產(chǎn)力產(chǎn)生越來越強(qiáng)大的影響。在應(yīng)對氣候變化方面，人工智能具有廣闊的應(yīng)用空間并將發(fā)揮重要作用。

波士頓咨詢集團(tuán)（BCG）在其研究報告《人工智能如何成為應(yīng)對氣候變化的有力工具》中表明，使用人工智能可以幫助一個組織減少5％ 到 10％ 的溫室氣體排放，如果擴(kuò)展到全球范圍將能減少26億到 53 億噸二氧化碳當(dāng)量的溫室氣體排放量。同時，到2030 年，通過額外收入和成本節(jié)約，將人工智能應(yīng)用于企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的潛在總體影響將達(dá)到 1．3 萬億至 2．6 萬億美元。

應(yīng)對氣候變化的兩條主要路徑為減緩（Mitigation）和適應(yīng)（Adaptation）。

在“減緩”方面，作為能源轉(zhuǎn)型的重要輔助工具，AI被用于改善需求預(yù)測、電力存儲并優(yōu)化可再生能源的部署�；�于人工智能的方法不僅可以提高短期系統(tǒng)靈活性，還可以實現(xiàn)整個能源系統(tǒng)的長期需求和供應(yīng)匹配，從而優(yōu)化能源系統(tǒng)、提高能源系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性并助力于能源體系的完善與發(fā)展。人工智能的應(yīng)用正在被越來越多地被整合到工業(yè)系統(tǒng)中，以提高能源效率和減少峰值需求，以及在滿足峰值需求時最大限度地利用可再生能源。此外，在加快核聚變技術(shù)、新能源相關(guān)材料發(fā)現(xiàn)、碳捕集、存儲和利用技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的研發(fā)過程中，人工智能也將在數(shù)據(jù)分析、建模和預(yù)測方面帶來強(qiáng)大的助力。

同時，在“減緩”方面，人工智能還可用于管理企業(yè)碳足跡。波士頓咨詢集團(tuán)的研究表明，公司可以可靠地使用人工智能來監(jiān)測和預(yù)測他們的碳排放量，并更好地調(diào)整他們的做法以減少這些排放量。人工智能的最大優(yōu)勢在于它能夠從經(jīng)驗中學(xué)習(xí)，從其環(huán)境中收集大量數(shù)據(jù)，推斷聯(lián)系并推薦適當(dāng)?shù)男袆�。希望減少碳足跡的公司可以使用人工智能來更好地監(jiān)測、預(yù)測和減少排放。

在“減緩”方面，目前已有不少人工智能用于管理企業(yè)碳足跡的應(yīng)用實例。Climate TRACE（跟蹤實時大氣碳排放量）是一個由 Al Gore 支持的聯(lián)盟，使用衛(wèi)星圖像和人工智能來測量排放量。Pachama 使用衛(wèi)星圖像和人工智能來測量和監(jiān)測森林中長期儲存的碳，從而確定高質(zhì)量的碳信用額度。BCG 的 CO2 AI 平臺可幫助組織大規(guī)模測量、模擬、跟蹤和優(yōu)化其排放量。這種隨時可用的軟件可用于所有行業(yè)，包括石油和天然氣、生物制藥、汽車和消費(fèi)品。它不僅準(zhǔn)確測量公司自身活動（范圍 1 和范圍 2）直接產(chǎn)生的排放量，而且量化公司整個價值鏈（范圍 3）產(chǎn)生的更難測量的間接排放量。

在“適應(yīng)”方面，AI將被運(yùn)用于提高基礎(chǔ)設(shè)施、人造建筑物等韌性，提前和精準(zhǔn)預(yù)警、及時發(fā)現(xiàn)故障等。極端天氣和洪水或火災(zāi)等自然災(zāi)害在全球范圍內(nèi)變得越來越普遍和具有破壞性，人工智能將在預(yù)測和模擬方面發(fā)揮越來越重要的作用。人工智能可被用來改善脆弱國家的氣候災(zāi)害警報系統(tǒng)，其中深度學(xué)習(xí)算法將繼續(xù)改善現(xiàn)實世界系統(tǒng)中的氣候臨界點(diǎn)的早期預(yù)警，具有更高的敏感性和特異性，以幫助人們更好地準(zhǔn)備應(yīng)對重大變化并提高復(fù)原力。

目前，越來越多的實時地理空間數(shù)據(jù)可以從連接的攝像機(jī)、衛(wèi)星、無人機(jī)和其他地面和航空圖像中獲得。借助人工智能，我們可以從氣候模型生成的大量復(fù)雜模擬中提取新的見解。AI 和 ML（Machine Learning，機(jī)器學(xué)習(xí)）可以為科學(xué)家和研究人員使用動態(tài)模型提供支持并做出明智的決策。

例如，美國國家海洋和大氣管理局 （NOAA） 正在使用人工智能來更好地預(yù)測颶風(fēng)等極端天氣事件，以從各種數(shù)據(jù)源中獲得新的見解。另一個例子是IBM的 Green Horizons研究計劃，它利用人工智能和物聯(lián)網(wǎng)來預(yù)測和降低污染水平。IBM 已經(jīng)成功地提前 72 小時生成高分辨率污染預(yù)報，以警告市民并讓他們有時間準(zhǔn)備和計劃危險的空氣質(zhì)量等事件。

此外，在農(nóng)業(yè)方面，由于對土壤和大氣條件、鳥類和昆蟲趨勢以及種植、灌溉、殺蟲劑和化肥的使用和收獲等自然條件的分析和建模，人工智能研究和計算還有可能大大提高作物產(chǎn)量、效率和可持續(xù)性周期。

03 中國行動和專家觀點(diǎn)

如何利用人工智能為氣候變化行動做出貢獻(xiàn)方面，中國也進(jìn)行了積極探索。

2022年4月26日，中國科學(xué)院自動化研究所人工智能倫理與治理研究中心聯(lián)合清華大學(xué)人工智能國際治理研究院（I－AIIG）、香港中文大學(xué)何鴻燊海量數(shù)據(jù)決策分析研究中心、SPARK聯(lián)合國開發(fā)計劃署可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)新實驗室（成都） 等7家中外科研機(jī)構(gòu)在人工智能助力氣候變化的國際研討會上發(fā)布了《面向氣候行動的人工智能原則》共識。該共識為該領(lǐng)域首個由國內(nèi)學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)領(lǐng)銜發(fā)布的原則性文件，得到了諸多國內(nèi)外專家和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的高度評價。

該共識強(qiáng)調(diào)：應(yīng)對全球氣候變化關(guān)乎人類和生態(tài)可持續(xù)的未來。該共識首先提出了七項價值觀與原則：對人類與生態(tài)有益，節(jié)約能源，保護(hù)隱私，公平與公正，促進(jìn)教育、培訓(xùn)和就業(yè)，共享與協(xié)作。隨后提出了針對人工智能賦能氣候行動的七項建議：促進(jìn)氣候分析與預(yù)測，促進(jìn)能源節(jié)約，助力減少溫室氣體的排放，促進(jìn)溫室氣體吸收與碳存儲，減少氣候變化帶來的危害，賦能能源體系的完善與發(fā)展，助力建立有益于控制氣候變化的市場機(jī)制與政策。

I－AIIG學(xué)術(shù)委員、世界工程組織聯(lián)合會前主席、中國新一代人工智能發(fā)展戰(zhàn)略研究院執(zhí)行院長龔克教授認(rèn)為，應(yīng)當(dāng)將應(yīng)對氣候變化作為人工智能規(guī)劃、研究、開發(fā)、應(yīng)用和治理的重要（優(yōu)先）目標(biāo)，這是貫徹聯(lián)合國2030可持續(xù)發(fā)展議程、UNESCO《關(guān)于人工智能倫理問題建議書》以及巴黎協(xié)定的重要舉措。同時，龔克教授就AI應(yīng)用于氣候變化應(yīng)對治理方面提出了三點(diǎn)建議：

第一，推動將應(yīng)對氣候變化作為人工智能研發(fā)和應(yīng)用的優(yōu)先領(lǐng)域，引導(dǎo)更多資源投入到應(yīng)對氣候變化的人工智能研發(fā)和應(yīng)用上，形成有力導(dǎo)向；

第二， 開展對于人工智能助力減碳、節(jié)能的績效評價；

第三，推進(jìn)人工智能技術(shù)自身的高能效、低能耗發(fā)展。

加州大學(xué)伯克利分校系統(tǒng)識別設(shè)計專業(yè)教授Kameshwar Poolla在發(fā)言中特別強(qiáng)調(diào)了科技要與市場“結(jié)合”，以獲得應(yīng)對氣候變化的更好效果。他指出，可再生能源具有不可控制、不確定和間歇性，因此，我們不僅要研發(fā)可再生能源，也需要傳統(tǒng)能源的補(bǔ)充以及改善能源存儲方式。在AI預(yù)測可再生能源方面，AI可以用于預(yù)測消費(fèi)者行為、使用智能電網(wǎng)減緩氣候變化，為基礎(chǔ)設(shè)施付費(fèi)等。此外，還應(yīng)看到AI應(yīng)用于氣候變化應(yīng)對方面還面臨著倫理問題，要防止AI用于不良目的。他建議技術(shù)工程師要與經(jīng)濟(jì)學(xué)家、行為科學(xué)家、計算機(jī)科學(xué)家進(jìn)行緊密合作，共同探索如何應(yīng)對氣候變化。

氣候變化是我們這個時代面臨的最緊迫的問題之一，AI在應(yīng)對氣候變化方面前景廣闊，但與此同時AI的應(yīng)用又會消耗大量能源，從而對環(huán)境和氣候帶來新的隱患。如何在這兩者之間找到平衡將成為未來人工智能賦能氣候變化應(yīng)對的挑戰(zhàn)之一，期待人工智能在氣候治理中發(fā)揮更大的作用，為人類和生態(tài)可持續(xù)的未來提供更大助力。

（參考文獻(xiàn)詳見公眾號環(huán)球零碳）

       原文標(biāo)題 : 中美歐新一輪制高點(diǎn)爭奪戰(zhàn)：AI如何賦能氣候治理