Valtavia datakeskuksia rakennetaan joka niemeen, notkoon ja saarelmaan. Mutta ovatko ne pian aikansa eläneitä dinosauruksia, ja niihin sijoitetut rahat ja resurssit osoittautuvat kaikkien tuhlausten äidiksi ja ennen näkemättömäksi ekokatastrofiksi.

On perusteltua myös kysyä mitä niihin oikein tallennetaan ja miksi? Onko vanhentuneen tiedon tallentamisessa mitään tolkkua? Miksi tallentaa tietoa, joka lopulta ei kiinnosta kuin historioitsijoita ja juorulehtiä? On esitetty arvioita, joiden mukaan jopa 90 % tallennetusta tiedosta on täysin yhdentekevää ROT-dataa.

Datakeskukset voivat Suomessakin pian syödä usean ydinvoimalan tuottaman sähkön. Jos tällaisia turhakkeita kuitenkin halutaan rakentaa, voisiko sen tehdä käyttämällä murto-osan niiden nykyään vaatimasta tonttimaasta, rakennusmateriaaleista ja sähköstä? Voisimmeko etsiä ratkaisua ihmisaivoista?

Ihmisaivot ja suuret datakeskukset tosin toimivat täysin eri periaatteilla, mutta ihmisaivot ovat ällistyttävän tehokkaita. Ihmisaivojen laskentateho vastaa arviolta noin 100 000 – 10 000 000 nykyaikaista kannettavaa tietokonetta riippuen siitä, miten aivojen monimutkaista biologista toimintaa mitataan. Päässäsi sykkii valtava datakeskusten verkosto ja miljardien parametrien neuroverkot, jotka käsittelevät tietoa salamannopeasti. Aivot käyttävät samaan laskentatehoon vain sen verran energiaa kuin 20 watin hehkulamppu.

Jos ihmisaivojen toiminta muutettaisiin digitaaliseksi tietokoneeksi, neurotieteilijät arvioivat aivojen suorituskyvyn olevan 10–100 eksaflopsia (yksi eksaflops on miljardi miljardia laskutoimitusta sekunnissa). Maailman tehokkaimmat yksittäiset tekoäly-supertietokoneet ja suuret datakeskukset ovat juuri saavuttaneet tai ylittämässä tämän saman rajan. Tässä mielessä ne painivat samassa kokoluokassa.

Aivot voivat toimia aamupalan voimin jopa sata vuotta moitteettomasti ilman vuosihuoltoja.

Vertailu on monimutkaista, koska tietokoneet mittaavat tehoa suorittimen laskutoimituksina, kun taas aivot käsittelevät tietoa miljoonan miljardin synapsin ja sadan miljardin hermosolun jatkuvassa, 200 000 kilometrin mittaisessa analogisessa verkostossa. Ihmisaivot pystyvät pyörittämään tätä valtavaa verkostoa pienen LED-lampun teholla, jonka ne saavat ravinnon glukoosista. Noin 300-500 kilokaloria vuorokaudessa riittää. Aivot voivat toimia aamupalan voimin jopa sata vuotta moitteettomasti ilman vuosihuoltoja. Aivot nimittäin huoltavat itseään automaattisesti siten, että aivo-selkäydinneste huuhtelee aivoista kuona-aineita (kuten beeta-amyloidiproteiineja) erityisesti syvän unen aikana. Tätä kutsutaan glymfaattiseksi järjestelmäksi. Datakeskus sen sijaan vaatii saman laskentatehon saavuttamiseen vuosihuoltoja, korjauksia, osien vaihtoa ynnä pienen kaupungin sähkönkulutuksen sekä massiiviset jäähdytysjärjestelmät, jotta laitteet eivät sula.

Mistä tämä aivojen taloudellisuus ja toisaalta datakeskusten mahdoton energiasyöppöys johtuu? Aivoissa laskenta ja muisti ovat samassa paikassa eli synapsissa. Tietokoneessa on erillinen suoritin (CPU/GPU) ja muisti (RAM/tallennustila).

Tietokoneet ovat digitaalisia ja perustuvat transistoreihin, jotka ovat joko päällä (1) tai pois päältä (0). Ne tekevät miljardeja tarkkoja laskutoimituksia sekunnissa peräkkäin tai rinnakkain.

Aivot ovat analogis-digitaalisia. Hermosolut kommunikoivat kemiallisesti ja sähköisesti. Aivoissa ”muisti” ja ”laskenta” tapahtuvat samassa paikassa (synapseissa), minkä vuoksi aivot eivät hukkaa energiaa datan siirtämiseen muistin ja suorittimen välillä, kuten tietokoneet tekevät.

Kehitteillä oleva neuromorfinen laskenta pyrkii jäljittelemään ihmisaivojen biologista rakennetta ja toimintaa siirtymällä pois perinteisestä tietokonearkkitehtuurista rakentamalla siruja, jotka koostuvat keinotekoisista hermosoluista ja synapseista. Kyseessä olisi kvanttitietokonettakin parempi ratkaisu. Neuromorfinen laskenta on tietyissä tehtävissä potentiaalisesti kvanttitietokoneita parempi, energiatehokkaampi ja käytännöllisempi ratkaisu, erityisesti kun puhutaan tekoälystä, hahmontunnistuksesta ja jatkuvasta oppimisesta. Kvanttitietokoneet vaativat massiivisia, lähes absoluuttiseen nollapisteeseen (-273 °C) viilentäviä kryogeenisiä järjestelmiä, jotka kuluttavat valtavasti sähköä jo pelkkään pystyssä pysymiseen. Teoriassa neuromorfinen laskenta voisi kutistaa perinteisen datakeskuksen koon jalkapallokentän kokoisesta hallista omakotitalon kokoluokkaan ja pudottaa sen energiankulutuksen murto-osaan nykyisestä. Neuromorfinen laskenta voi vähentää sähkönkulutusta tietyissä tehtävissä 100–1000-kertaisesti (eli 99,9 % vähemmän sähköä) verrattuna nykyisissä datakeskuksissa käytettävään perinteiseen arkkitehtuuriin. Jos teknologia otettaisiin laajasti käyttöön datakeskuksissa, arvioidaan sen voivan pienentää koko datakeskuksen kokonaisenergiankulutusta noin 30–40 %.

Mutta korvaavatko datakeskukset joskus ihmisaivot? Eivät koskaan korvaa, koska datakeskuksilla tai AI:lla ei ole ihmisen tietoisuutta. Tietoisuuden olemus on nykytieteen suurin ratkaisematon mysteeri. Me tiedämme olevamme olemassa, koska ”minä olen” on puhaltanut meihin henkeään. Jumala sanoin nimekseen minä olen: ”Jumala vastasi Moosekselle: ’Minä olen se, joka minä olen’” (2. Moos. 3:14). ”Silloin Herra Jumala teki maan tomusta ihmisen ja puhalsi hänen sieraimiinsa elämän hengen, ja niin ihmisestä tuli elävä sielu” (1.Moos. 2:7). Datakeskuksella ei ole sielua, eikä se tiedä olevansa olemassa. Se ei koskaan tule korvaamaan ihmisen ajattelua eikä Jeesuksen lampailleen antamaa Pyhää Henkeä. ”Ja tämän sanottuaan hän [Jeesus] puhalsi heidän päällensä ja sanoi heille: ’Ottakaa Pyhä Henki’” (Joh. 20:22).