ChatGPT und Co stoßen beim Texten weniger CO2 aus als Menschen
Die Treibhausgasemissionen von KI-Systemen werden ein immer wichtigeres Thema. Der hohe Energieverbrauch von Tools wie ChatGPT ist oft Grund zur Sorge, denn er geht Hand in Hand mit hohen Emissionen. Nun zeigt jedoch eine Analyse der Cornell University, dass KI-Systeme beim Schreiben von Texten zwischen 130 und 1.500 Mal weniger CO2 ausstoßen als Menschen. Auch bei der Erstellung von Bildern seien die Emissionen von KI-Systemen zwischen 310 bis 2.900 Mal geringer. Der Einsatz von KI habe das Potenzial, wichtige Aufgaben mit deutlich geringeren Emissionen als Menschen zu erledigen.
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ChatGPT erzeugt Emissionen durch Training und Abrufe
Das Team der Cornell University hat auf der Grundlage bereits veröffentlichter Daten numerische Analysen für verschiedene Aspekte der Umweltauswirkungen sowohl moderner KI-Systeme als auch von Menschen an verschiedenen Orten der Welt untersucht. Diese Daten haben die Forschenden dann auf den Prozess der Produktion von Text und Bildern angewandt. Zwei Hauptkomponenten der Auswirkungen auf die Umwelt durch KI sind das Training des Modells und die Emissionen pro Abfrage.
Durch das Training von GPT-3, also dem System, auf dem ChatGPT basiert, entstanden etwa 552 Tonnen an CO2-Emissionen. Das Training von Bloom, einem Modell, das etwas größer und wesentlich energieeffizienter als GPT-3 ist, verursacht 30 Tonnen CO2. Zusätzlich zu den amortisierten Emissionen des Trainings verursacht die Beantwortung jeder Eingabeaufforderung einen eigenen Emissionsfußabdruck. Eine Online-Schätzung für ChatGPT (wenn auch eine inoffizielle) schätzt, dass es 0,382 Gramm CO2 pro Anfrage erzeugt. Ein Einsatz von Bloom erzeugte 1,5 Gramm pro Abfrage.
Menschen haben selbst hohen Klima-Fußabdruck
Um die Emissionen, die Menschen beim Schreiben von Texten erzeugen, zu ermitteln, haben die Forschenden zunächst den Klima-Fußabdruck eines durchschnittlichen US-Bürgers herangezogen: Etwa 15 Tonnen CO2 pro Jahr, oder etwa 1,7 kg pro Stunde. Wenn man also davon ausgeht, dass die Emissionen einer Person beim Schreiben mit ihrer jährlichen Gesamtbelastung übereinstimmen, betragen die Emissionen pro Seite Text (250 Wörter) etwa 1.400 Gramm CO2. Für eine:n Einwohner:in Indiens beträgt die jährliche Belastung 1,9 Tonnen, was etwa 180 Gramm CO2 pro Seite entspricht. Die USA und Indien seien die Länder mit den höchsten und niedrigsten Pro-Kopf-Auswirkungen unter den großen Ländern.
Zusätzlich zum gewöhnlichen Fußabdruck der schreibenden Person ist der Fußabdruck eines Computers in der Zeit, die ein Mensch braucht, um eine Seite zu schreiben (etwa 0,8 Stunden), weitaus stärker als die von KI. Geht man von einer durchschnittlichen Leistung von 75 Watt für einen typischen Laptop aus, so verursacht dieser 27 Gramm CO2.
„Ergebnisse nicht auf alle Kontexte übertragbar“
Die Rechnung des Teams hat ergeben, dass Bloom 1.500 Mal weniger Einfluss pro Seite des produzierten Textes als eine in den USA ansässige Person und 190 Mal weniger als eine in Indien ansässige Person. ChatGPT erzeugt 1.100 Mal weniger Emissionen als ein:e in den USA ansässiger Autor:in, und 130 Mal weniger einflussreich als das Schreiben von Einwohner:innen Indiens. Wenn man davon ausgeht, dass die Qualität der von KI produzierten Texte für die jeweilige Aufgabe ausreicht, produziert die KI weniger CO2e pro Seite als menschliche Autor:innen.
Das Forschungsteam gesteht jedoch, dass diese Studie nicht allgemeingültig ist. „Wir sind uns bewusst, dass diese Ergebnisse nicht auf alle Kontexte übertragbar sind. Der Einsatz von KI kann zwar in einigen Schreib- und Illustrationskontexten vorteilhaft sein, jedoch eignen sich nicht alle Aktivitäten für KI-Intervention. In vielen Bereichen ist die Zusammenarbeit von KI und Menschen bei der Bewältigung von Aufgaben nach wie vor der beste Ansatz“, schreiben die Autor:innen.
Darüber hinaus basieren diese Ergebnisse auf dem aktuellen Stand von KI und menschlicher Aktivität. Zukünftige Veränderungen in Technologie und Gesellschaft werden wahrscheinlich die Umweltauswirkungen von KI als auch die des Menschen beeinflussen. Darüber hinaus gibt es weitere Faktoren, die es zu berücksichtigt gilt, wie z. B. die Verdrängung von Fachkräften. Da zur Nachhaltigkeit auch soziale Aspekte gehören, kann KI deshalb kein Allheilmittel sein. Dennoch mahnen die Forschenden gegen zu viel Angst vor Emissionen durch KI-Systeme, da wir sie oft überschätzen würden.