Deutschland ist im KI-Fieber und investiert Milliarden in eine Technologie, die aufgrund ihrer Kapazität jedoch auch große Mengen Energie und Wasser verbraucht. Wie viel Ressourcen kostet eine Anfrage bei ChatGPT?
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ChatGPT nach Alltagshinweisen zu fragen, ist wie in einer vollbesetzten Großküche Tee zu kochen. So erklärt Digitalisierungs- und Nachhaltigkeitsforscher Rainer Rehak vom Weizenbaum Institut die Dimensionen, die hinter einer Anfrage an den KI-Helfer stecken.
"KI ist eine sehr ressourcenintensive Technologie und das ist auch wenig korrigierbar nach unten", sagt Rehak. Zwar biete uns der interaktive Chat Antworten auf fast alle Fragen an, doch der Ressourcenverbrauch dafür ist immens.
Diese Art von Systemen sei vor allem dann richtig nützlich, wenn wir Klimamodelle und Wettermodelle berechnen, so der Wissenschaftler weiter. In diesen komplexen Rechnungen können erhebliche Datenmengen einbezogen werden - für den Menschen ist das deutlich aufwändiger.
Zudem hat die Verbreitung von Smart Watches und KI-Unterstützungssystemen wie nicht zuletzt ChatGPT zu einer breiteren Akzeptanz von Künstlicher Intelligenz geführt. Das bestätigt auch Professor für Wirtschaftsinformatik und Gründer Oliver Thomas.
"Die KI war im Dornröschenschlaf", sagt er. Erst durch die breite Anwendung in Deutschland, insbesondere außerhalb der Wissenschaft, sei der Öffentlichkeit nun bewusst, welchen Nutzen die neuen Anwendungen bringen.
Doch um welche Ressourcen geht es hier?
So viel Liter Wasser verbraucht ChatGPT
"Wer sich mit ChatGPT-4 eine Mail generieren lässt, verbraucht da zum Beispiel zwischen einem halben und zwei Litern Wasser für diese eine Anfrage", so Rehak.
Der Forscher macht auch deutlich, dass es oftmals nicht bei einer Frage bleibt, sondern eine kurze Konversation entsteht. Im Chat werden jedes Mal Antworten neu generiert. Bei etwa zehn Anfragen, bei denen ein Text erstellt werden soll, wäre man bei einem Wasserverbrauch von 15 bis 20 Litern - also beispielsweise ein voller großer Putzeimer.
Das Wasser wird für die Kühlung der Rechensysteme verwendet. Denn bei jeder ChatGPT-Anfrage wird Leistung in einem Rechenzentrum für Künstliche Intelligenz verbraucht. So wie das eigene Handy bei starker Nutzung heiß laufen kann, passiert das auch bei diesen Servern. "In Kühltürmen oder in Kühlgeräten wird das Wasser auf heiße Oberflächen gesprüht und beim Verdampfen entzieht es diesen heißen Oberflächen die Hitze." Teilweise verdunstet ein Drittel bis die Hälfte des Wassers.
Ein Teil davon kann auch wieder verwendet und beispielsweise in Heizsysteme umverlegt werden. Für den Winter ist diese Lösung durchaus effizient, in anderen Jahreszeiten wird allerdings deutlich weniger Heizkraft benötigt.
So viel Energie verwendet ChatGPT
Doch nicht nur Wasser ist essenziell für das Funktionieren von ChatGPT. Sowohl die Rechenzentren als auch die Endgeräte benötigen zusätzlich Strom.
"Bei Chat-GPT sagt man, eine Wortgenerierung sind so um die 140 Wattstunden, also quasi, wenn man ein Gerät mit 140 Watt - zum Beispiel eine Herdplatte auf Stufe zwei oder drei - eine Stunde lang laufen lässt", erklärt Rehak.
Ist das Chatten mit Künstlicher Intelligenz also im Hintergrund so aufwändig, wie einen Eintopf eine Stunde köcheln zu lassen und mehrere Liter Wasser aufzuwenden, so dauert es an der Oberfläche nur wenige Sekunden, bis die Antwort auf dem Bildschirm erscheint.
Während es also an der Oberfläche nur wenige Sekunden dauert, bis die Antwort auf dem Bildschirm erscheint, gleicht der Aufwand im Hintergrund der Zubereitung eines Eintopfs, der eine Stunde köchelt und mehrere Liter Wasser benötigt.
Digitalisierungsforscher Rehak hat einen noch passenderen Vergleich: "Wir alle haben gerade durch den Browser und ChatGPT ein kleines Fenster in unserer Küche zu Hause. Hinter diesem kleinen Fenster ist eine Großküche."
Dort geht es ordentlich trubelig zu. "Da sind Dutzende von Leuten und Pfannen und die Öfen sind durchgehend an. Durch dieses Fenster kann ich ein Fünf-Gänge-Menü ordern und bekomme mein Fünf-Gänge-Menü. Aber das, was wir meistens machen, ist lediglich nach einem Tee zu fragen."
Global macht die digitale Welt derzeit vier bis sechs Prozent der globalen Emissionen aus. Die Treibhausgasemissionen von Google haben sich seit 2019 verdoppelt, bei Microsoft sind die Emissionen seit 2020 um 30 Prozent gestiegen. Laut Rehak gestehen die Unternehmen selbst, dass Künstliche Intelligenz an dieser Steigerung massiv beteiligt sei.
"Diese Frage, wie wir diese Technik sonst noch nutzen und wie wir damit umgehen, dass sie so viel Energie und Ressourcen und Wasser verbraucht, da muss an irgendeiner Stelle eine gesellschaftliche Entscheidung stattfinden", fordert Rehak.