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Eine neue Studie hat den CO2-Fußabdruck von KI berechnet. Ergebnis: Sich ein aufwendiges Bild generieren zu lassen, kostet etwa so viel Energie wie eine vollständige Handyladung. Texte erstellen lassen, ist dagegen deutlich weniger energieintensiv.

KI macht unser Leben leichter und effizienter, dadurch sparen wir Zeit und Geld. Sagen die, die die neue Technik befürworten. Doch jedes Mal, wenn wir ChatGPT und Co. eine Frage stellen oder sie bitten, uns ein Bild zu malen, ist das natürlich auch mit Kosten für den Planeten verbunden. Durch eine neue Studie von Forschenden des KI-Startups Hugging Face und der Carnegie Mellon University lassen sich diese Kosten jetzt erstmals genauer beziffern.

"Wenn du dir mithilfe eines leistungsstarken KI-Modells ein Bild errechnen lässt, kostet es so viel Energie wie das komplette Aufladen deines Handys – also ungefähr zehn Wattstunden pro Ladevorgang."
Martina Schulte, Deutschlandfunk-Nova-Netzreporterin

Auf der einen Seite erscheint das viel – etwa, wenn man sich bewusst macht, wieviele Menschen weltweit jeden Tag KIs bitten, ihnen ein Bild zu erstellen (zum Beispiel von einer Katze, die auf einem Einhorn in den Sonnenuntergang reitet oder von einer Pizza Hawaii für die Make-it-More-Challenge).

Andererseits ist das Handy nicht gerade der Top-Stromfresser in unserem Haushalt, stellt Deutschlandfunk-Nova-Netzreporterin Martina Schulte klar: Es zieht sich ungefähr zehn Wattstunden pro Ladevorgang, ein Bügeleisen verbraucht mehr Strom.

KI-Texte sind umweltschonender als KI-Bilder

Die Verwendung eines reinen KI-Sprach-Modells ist gegenüber der grafischen Leistung bei der Bildgenerierung deutlich weniger energieintensiv, haben die Forschenden berechnet. Wenn ihr ChatGPT anstatt eines Bildes tausend Texte über eine Katze erstellen lasst, die auf einem Einhorn in den Sonnenuntergang reitet, verbraucht das nur 16 Prozent einer vollen Smartphone-Ladung – also über sechsmal weniger als bei einem einzigen Bild.

"ChatGPT und Google Bard sind in der Lage, in einer Sekunde Milliarden von Berechnungen zu verarbeiten. Dafür brauchen sie Spezialchips."
Martina Schulte, Deutschlandfunk-Nova-Netzreporterin

Hintergrund: Die KI-Modelle müssen unfassbar große Datenberge bewältigen. ChatGPT und Google Bard können pro Sekunde Milliarden Berechnungen verarbeiten. Damit sie das schaffen, benötigen sie Spezialchips, sogenannte "Accelerator", also "Beschleuniger".

Accelerator-Chips haben riesigen Energiehunger

Diese Superchips haben einen enormen Energiebedarf, den die Forschenden jetzt eben erstmals genau beziffern konnten. Dafür haben sie zehn beliebte KI-Aufgaben – darunter die Beantwortung von Fragen und die Generierung von Bildern – an 88 verschiedenen KI-Modellen getestet. Für je 1.000 Eingabeaufforderungen, die sogenannten Prompts, haben sie dabei den Energieverbrauch überprüft – mit einem selbst entwickelten CO2-Mess-Tool.

"Bereits diese Vorveröffentlichung weist darauf hin, dass der größte Teil des CO2-Fußabdrucks nicht beim Training der KIs, sondern bei der tatsächliche Nutzung im Alltag entsteht."
Martina Schulte, Deutschlandfunk-Nova-Netzreporterin

Wichtig: Die Ergebnisse müssen noch von anderen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern überprüft werden. Es handelt sich bisher um eine Vorveröffentlichung. Sie weist aber bereits jetzt darauf hin, dass der größte Teil des CO2-Fußabdrucks wahrscheinlich nicht beim Training der KIs, sondern bei ihrer tatsächliche Nutzung im Alltag entsteht.

Emissionen summieren sich extrem schnell

Lynn Kaack, eine Forscherin, die an der privaten Hertie School in Berlin über KI und Klimawandel forscht (und die nicht an der Studie beteiligt war), spricht in der MIT Technology Review von einem besorgniserregenden Trend. Denn die Emissionen summieren sich natürlich extrem schnell: Bereits jetzt haben viele große Tech-Unternehmen äußerst leistungsstarke KIs in viele verschiedene Produkte eingebaut, die wir alle täglich millionen-, wenn nicht milliardenfach nutzen – von der E-Mail bis zur Textverarbeitung. Tendenz: rasant steigend.

Im Jahr 2011 hatte Google noch geschätzt, dass eine durchschnittliche Online-Suche 0,3 Wattstunden Strom verbraucht. Heute ist diese Zahl höchstwahrscheinlich wesentlich höher, weil Google KIs in seine Suche integriert hat. Am Ende heißt das: Wir alle treten jeden Tag – ob bewußt oder unbewußt – immer kräftiger aufs CO2-Gaspedal.

Shownotes
CO2-Fußabdruck
Ein KI-Bild verbraucht die Energie einer Handyladung
vom 04. Dezember 2023
Moderation: 
Diane Hielscher
Gesprächspartnerin: 
Martina Schulte, Deutschlandfunk-Nova-Netzreporterin