Så mye strøm bruker kunstig intelligens for å lage tekst, bilder og video
Forskere sammenligner med mobiler og mikrobølgovner.
Hver gang du ber en KI om hjelp, brukes det strøm. Hvor mye energi de forskjellige oppgavene krever, vil kanskje overraske deg. Denne illustrasjonen er laget med ChatGPT.(Illustrasjon: Tegning av ChatGPT, modifisert av Ditte Svane-Knudsen/Videnskab.dk)
Kristoffer LottrupKristofferLottrupJournalist i Videnskab.dk
Bruken av kunstig intelligens har eksplodert de siste årene, og ifølge en ny, stor FN-rapport bruker KI nå mer strøm enn Belgia og Finland.
Det galopperende energiforbruket er summen av milliarder av daglige interaksjoner med språkmodeller, chatboter og bildegenererende KI-modeller.
Men hvor mye energi bruker egentlig hver av oss når vi, som det mest naturlige i verden, ber kunstig intelligens lage tekst, bilder og video?
Hvordan beregne energibruken
– Det er et vanskelig spørsmål å svare på, sier Raghavendra Selvan, forsker ved Københavns Universitet, hvor han forsker på KIs miljøavtrykk.
– Det skyldes først og fremst at de store teknologiselskapene som utvikler nye og stadig større KI-modeller, ikke vil avsløre energiforbruket sitt i detalj, fortsetter han.
– Ofte vet vi for eksempel ikke hvilke datasentre de store, private generative KI-modellene som ChatGPT og Claude benytter seg av og hvor sentrene får energien sin fra. Det gjør det veldig vanskelig å beregne det reelle forbruket.
I stedet må forskere og eksperter lete etter svaret på indirekte vis.
En populær vei går via Hugging Face, en plattform med åpen kildekode der forskere og utviklere deler data og beregner energiforbruket til tusenvis av KI-modeller som offentliggjør forbruket sitt.
Disse beregningene kan brukes til å lage mer eller mindre realistiske anslag over hvor mye energi de store, dominerende KI-modellene som ChatGPT bruker på forskjellige oppgaver.
– Det er et tullete navn, men en veldig nyttig plattform, sier Selvan om Hugging Face, som selv bruker den i forskningen sin.
Prompter er helt grunnleggende for bruken av KI. En prompt er spørsmålet du stiller en chatbot eller instruksen du gir en bilde- eller videogenererende KI-modell.
Hver eneste lille prompt krever strøm – rundt 0,42 wattimer i gjennomsnitt, ifølge den nye FN-rapporten. Det er omtrent som å ha en LED-pære på 10 watt tent i et par minutter.
I stor skala blir det til veldig mye strøm.
Ifølge FN-rapporten behandler ChatGPT rundt 2,5 milliarder prompter om dagen.
Det tilsvarer 383 gigawattimer i året, nok til å dekke strømforbruket til nesten tre millioner mennesker i Afrika sør for Sahara i ett år.
Og det er altså bare forbruket til én av de mange chatbotene som finnes på markedet i dag.
Så mye strøm krever tekst
Når du har skrevet en prompt til en chatbot, leverer den en tekst som svar. Hvor mye energi krever det å skape den teksten?
Ifølge undersøkelsen fra MIT Technology Review kan én enkelt tekstgenerering sluke strøm tilsvarende det å sykle 120 meter på elsykkel eller bruke en mikrobølgeovn i åtte sekunder.
For å komme frem til dette, har dataforskere regnet på energiforbruket til en av Metas store KI-modeller, som kom i 2024 og er delvis åpen kildekode.
Illustrasjon skapt med den kunstige intelligensen ChatGPT. Modifisert av Ditte Svane-Knudsen/Videnskab.dk, oversatt av forskning.no.
Slik gjorde forskerne
I MIT Technology Reviews undersøkelse har en forskergruppe fra University of Michigan regnet på energiforbruket til Metas språkmodell Llama, som er blant de største i verden.
I motsetning til modeller som GPT fra OpenAI og Claude fra Anthropic kan Llama lastes ned i sin helhet.
Forskerne har regnet på energiforbruket ved å generere tekst med én enkelt prompt. For eksempel: «Lag en reiseplan for en tur til Istanbul.» De kom fram til at Llama-modellen 3.1 405B, som ble presentert sommeren 2024, bruker opptil 6.706 joule på å generere et tekstsvar.
3.1 405B-modellen har et relativt høyt energiforbruk fordi den har veldig mange parametere. Parametere fungerer som modellens hukommelse: Jo flere parametere, jo mer gjenkjenner modellen, og desto bedre svar er den i stand til å gi.
Flere parametere betyr også at modellen bruker mer energi.
Forskerne testet også energiforbruket ved tekstgenerering med Llama-modellen 3.1 8B, som har en femtiendedel så mange parametere som 3.1 405B. Her tilsvarte energiforbruket det å sykle knapt to meter på elsykkel eller bruke mikrobølgeovnen i 0,1 sekund.
Å skape bilder
Det er populært å lage bilder med kunstig intelligens. Vi har selv brukt ChatGPT til å generere deler av illustrasjonene i denne artikkelen, og det krever også energi.
Å skape ett bilde kan kreve omtrent like mye strøm som mobiltelefonens batteri trenger for å lades opp én gang.
– Forbruket varierer mye avhengig av KI-modellen og bildets oppløsning, men de mest energikrevende bildene bruker omtrent like mye energi som det å lade en vanlig smarttelefon, sier Selvan med henvisning til en studie fra 2024.
Illustrasjon skapt med den kunstige intelligensen ChatGPT. Modifisert av Ditte Svane-Knudsen/Videnskab.dk, oversatt av forskning.no.
Slik gjorde forskerne
I studien Raghavendra Selvan viser til, har dataforskere fra Hugging Face og det verdensledende teknologiuniversitetet Carnegie Mellon University anslått strømforbruket ved å lage KI-bilder av ulik kvalitet.
Forskerne brukte 88 forskjellige KI-modeller – alle med åpen kildekode – til å generere 1.000 bilder og beregnet deretter energien som trengs for å skape ett enkelt bilde.
Forbruket varierer mye avhengig av modell og bildeoppløsning, men ifølge Selvan tilsvarer gjennomsnittet omtrent én opplading av en vanlig smarttelefon.
Å skape video
KI-genererte videoer er den virkelig store energislukeren.
Strømregningen for én video med fem sekunders varighet i middels god oppløsning er som energien det krever å sykle over 61 kilometer på elsykkel eller bruke mikrobølgeovnen i én time. Dette er ifølge undersøkelsen fra MIT Technology Review.
Annonse
Bruker du de mest avanserte modellene, for eksempel Sora 2 fra OpenAI som genererer hyperrealistiske videoer i full HD-kvalitet, vil strømregningen være langt høyere.
Hvor mye høyere vet vi ikke.
Som ChatGPT – OpenAIs egen chatbot – innledningsvis svarer når man spør den:
– Det korte svaret er: OpenAI har ikke offentliggjort hvor mye elektrisitet Sora bruker per generert video, så alle tall du ser, er et anslag og ikke et offisielt tall.
Illustrasjon skapt med den kunstige intelligensen ChatGPT. Modifisert av Ditte Svane-Knudsen/Videnskab.dk, oversatt av forskning.no.
Slik gjorde forskerne
I undersøkelsen fra MIT Technology Review så Sasha Luccioni, dataforsker ved Hugging Face, nærmere på energiforbruket til CogVideoX. Dette er en KI-modell med åpen kildekode som ut fra tekstprompter og bilder skaper videoer på fem til ti sekunder med en oppløsning på 1 360 × 768 piksler.
Beregningene viser at modellen bruker 3,4 millioner joule på å lage en video på fem sekunder.
