Der Schwerpunkt der vorliegenden Arbeit lag auf der Untersuchung der Funktionsweise und des Energieverbrauchs zwei verschiedener Arten von Suchmaschinen, nämlich der Index-basierten Suchmaschinen und der KI-basierten Suchmaschinen. Dabei wurde bei KI-basierten Systemen unterschieden zwischen Suchmaschinen mit Aktualisierungstraining und Suchmaschinen, die Suchanfragen an Index-basierte Suchmaschinen richten und deren Ergebnisse analysieren. Ziel war es, den Energieverbrauch sowohl beim Bereitstellen als auch während des Betriebs dieser Systeme zu analysieren und zu vergleichen. Außerdem wurde untersucht, welcher Energieverbrauch für den Betreiber sowie für die externen Beteiligten entsteht.
Die vorliegende Studie hat für den Betrieb einer Index-basierten Suchmaschine einen internen Energieverbrauch von 46 GWh bis
53 GWh ergeben. Dessen externer Energieverbrauch ist mit 188 GWh bis 396 GWh deutlich größer.
Eine KI-basierte Suchmaschine, die ein Aktualisierungstraining quartalsweise durchführt, besitzt einen internen Energieverbrauch zwischen 10,5 TWh und 2321,6 TWh und einen externen Verbrauch von 3,2 GWh bis 6,4 GWh.
Bei einer KI-basierten Suchmaschine, die eine Suchanfrage an eine Index-basierte Suchmaschine stellt und deren Antworten analysiert, ergibt sich ein interner Energieverbrauch zwischen 3,8 TWh und 2307,7 TWh sowie ein externer Verbrauch von 92 GWh bis 224 GWh.
Die Ergebnisse zeigen, dass der Betreiber für die Bereitstellung sowie den Betrieb einer Index-basierte Suchmaschinen deutlich weniger Energie benötigt als bei einer KI-basierten Suchmaschine. Bei beiden Varianten der KI-basierten Suchmaschinen hat sich zudem gezeigt, dass ein System, das auf einem Aktualisierungstraining beruht, doppelt so viel Energie benötigt als ein System, das Anfragen an eine Index-basierte Suchmaschine richtet. Letzteres gilt auch dann, wenn die Index-basierte Suchmaschine zusätzlich betrieben wird.
Es wurde ersichtlich, dass beim Energieverbrauch Index-basierter Suchmaschinen der externe Anteil größer ist als der interne, wohingegen der Energieverbrauch für den Betreiber der KI-basierten Systeme bei beiden Varianten deutlich größer ist als bei extern Beteiligen.
Der deutlich höhere Energieverbrauch bei KI-basierten Suchmaschinen resultiert daraus, welches KI-Modell benutzt wird. Je nach Größe des Modells, also der Parameterzahl, steigt der Energieverbrauch für das Grundtraining, Aktualisierungstraining und Antwortgenerierung stark an. Bei einer großen Nutzerzahl spielt hierbei der Energieverbrauch der Antwortgenerierung die größte Rolle. Dementsprechend ist es sinnvoll, ein möglichst kleines und energieeffizientes KI-Modell für KI-basierte Suchmaschinen zu nutzen.
Die Ergebnisse der vorliegenden Studie belegen eindeutig, dass KI-basierte Suchmaschinen mehr Energie benötigen als Index-basierte Suchmaschinen. Diese Erkenntnisse tragen möglicherweise dazu bei, bestimmte Prozesse weiter zu optimieren und zu überdenken, welche Suchmaschinen-Varianten sinnvoll und umsetzbar sind.