Il futuro del green software engineering: tendenze emergenti e impatti sullo sviluppo software

Nel contesto della crescente crisi climatica, anche il mondo della tecnologia sta cercando di dare il suo contributo alla sostenibilità. Il green software engineering è una disciplina emergente che si concentra sullo sviluppo di software con un impatto minimo sull'ambiente, riducendo le emissioni di carbonio e ottimizzando l'efficienza energetica. Questo approccio sta guadagnando sempre più attenzione, in quanto le applicazioni digitali, se non sviluppate con criteri ecologici, possono contribuire significativamente alle emissioni globali di gas serra. 

L'Impatto del software sulle emissioni globali

Sebbene il software di per sé non emetta direttamente gas serra, i centri di elaborazione dati, l'hardware su cui è eseguito e le reti di trasmissione dei dati sono responsabili di circa l'1% delle emissioni globali di gas serra. Secondo alcune stime, il settore delle tecnologie dell'informazione e della comunicazione potrebbe arrivare a rappresentare fino al 14% delle emissioni globali entro il 2040, un impatto pari a quello del settore dei trasporti. Il software, quindi, non è solo una questione di efficienza in termini di funzionalità, ma anche di sostenibilità ambientale.

Alla COP29 di Baku è stata approvata la Green Digital Action, una dichiarazione che promuove l'uso delle tecnologie digitali per combattere la crisi climatica e ridurre l'impatto ambientale. Sottoscritta da oltre 1.000 stakeholder, questa iniziativa si concentra su vari obiettivi, tra cui la riduzione delle emissioni di gas serra, l'ottimizzazione dell'uso dell'energia, la gestione dei rifiuti elettronici e l'accessibilità digitale, specialmente per i Paesi in via di sviluppo. Le tecnologie digitali sono viste come strumenti chiave per monitorare il clima, rafforzare le risposte alle emergenze e promuovere l'innovazione sostenibile. Tuttavia, la dichiarazione riconosce anche la necessità di ridurre l'impatto ambientale delle stesse tecnologie, come l'intelligenza artificiale, alimentando le infrastrutture digitali con energia pulita e monitorando l'impatto climatico delle tecnologie. Nonostante i progressi, la realizzazione degli obiettivi dipenderà anche da future decisioni politiche e dal supporto economico, come quello annunciato dalla World Bank.

I pilastri del green software engineering

Il green software engineering si fonda su tre pilastri principali:

1. Efficienza energetica: ridurre il consumo di energia attraverso l'ottimizzazione del codice e l'adozione di algoritmi più efficienti.
2. Efficienza hardware: utilizzare risorse hardware in modo più razionale, riducendo l'impiego di dispositivi e server non necessari.
3. Carbon-aware computing: sfruttare l'energia pulita quando è disponibile, adattando l'uso del software ai periodi in cui l'elettricità proviene da fonti rinnovabili come il solare e l'eolico.

La sostenibilità del software non è solo una questione ambientale, ma anche economica. Sistemi software più efficienti sono più veloci, di qualità superiore e, soprattutto, meno costosi da mantenere. Un'errata convinzione è che sviluppare software sostenibile comporti costi aggiuntivi, ma in realtà, ottimizzare il codice e scegliere tecnologie più efficienti non solo aiuta l'ambiente, ma riduce anche i costi operativi delle aziende. Inoltre, le normative europee in ambito di sostenibilità, come la Corporate Sustainability Reporting Directive, impongono alle aziende di monitorare e riportare le loro emissioni, inclusi quelli legati all'uso dei loro prodotti software. Questo aumenta ulteriormente l'urgenza di creare software più sostenibile, poiché le aziende potrebbero trovarsi a dover giustificare l'impatto ambientale dei loro prodotti digitali.

Costruire software che favorisca la sostenibilità

Per creare software sostenibile, i programmatori devono pensare in modo strategico e ottimizzare ogni fase del ciclo di vita del software. Durante la progettazione, è importante scegliere algoritmi efficienti e architetture che riducano l’impatto energetico. Durante lo sviluppo, l'ottimizzazione del codice è cruciale. Ad esempio, l'uso di immagini a bassa risoluzione e la riduzione dell'uso di JavaScript non necessario possono ridurre significativamente il consumo di energia dei siti web. Inoltre, scegliere un provider di hosting che utilizzi energia rinnovabile è una delle decisioni più impattanti che un'azienda possa prendere. La Green Web Foundation, ad esempio, offre strumenti per verificare se un sito web è alimentato da fonti rinnovabili, contribuendo così a ridurre ulteriormente l'impronta di carbonio.

Green AI: un algoritmo più ecologico

Nel campo dell'intelligenza artificiale (AI), la sostenibilità è altrettanto importante. I modelli di AI richiedono enormi quantità di energia per l'addestramento e l'elaborazione. Un modo per rendere più ecologici questi sistemi è ridurre la quantità di dati utilizzati, selezionando solo i dati essenziali per l'addestramento dei modelli. Inoltre, scegliere algoritmi più efficienti dal punto di vista energetico può ridurre significativamente il consumo. Strumenti come CodeCarbon e ML CO2 Impact aiutano i programmatori a misurare e ottimizzare l'impronta di carbonio dei modelli di AI. Per sviluppare software ecologico, è essenziale avere strumenti che misurino l'impronta di carbonio del software durante l'intero ciclo di vita, dalla progettazione alla distribuzione. Strumenti come Ecograder o AWS Customer Carbon Footprint Tool offrono insight sulle emissioni legate all'esecuzione del software, aiutando gli sviluppatori a fare scelte più consapevoli e sostenibili.

Il futuro del green software

Il futuro del software è indissolubilmente legato alla sostenibilità. Con l'aumento della consapevolezza ambientale, l'adozione di pratiche green nel software engineering diventerà uno standard e non più un'opzione. La Green Software Foundation, insieme ad altre organizzazioni, sta lavorando per sviluppare linee guida e strumenti che possano aiutare i programmatori a ridurre l'impatto ecologico del loro lavoro. Nel prossimo futuro, l’intelligenza artificiale e il software in generale dovranno adattarsi a questi principi ecologici come parte integrante del loro sviluppo. Le aziende, le istituzioni e gli sviluppatori individuali devono collaborare per costruire un futuro tecnologico che non solo sia innovativo, ma anche sostenibile, per garantire un pianeta più verde per le generazioni future.

Conclusioni

L'ingegneria del software verde è una disciplina in espansione che avrà un impatto significativo sull'ambiente. L'adozione di pratiche sostenibili nel software può ridurre le emissioni globali, ottimizzare i costi operativi e preparare le aziende a rispondere alle normative in arrivo. Con l'intensificarsi delle iniziative globali per la sostenibilità, il futuro del software è destinato a essere sempre più verde, non solo in termini di efficienza energetica, ma anche come motore di sostenibilità per tutta la società.