„Wenn wir es tun, dann effizient“: Warum Heilbronner Forscher den Stromverbrauch von KI messen

Künstliche Intelligenz braucht viel Strom. Und mit jedem weiteren Rechenzentrum, von denen eines ebenfalls in der Region Heilbronn entstehen soll, wächst der Bedarf. Laut Hochrechnungen verbrauchen Rechenzentren bereits bis zu 1,5 Prozent des weltweiten Strombedarfs. Sollte der KI-Boom anhalten, könnten diese Rechner im Jahr 2030 bereits 3,5 Prozent des weltweiten Stromverbrauchs ausmachen. Davon gehen jedenfalls Schätzungen des US-Marktforschungs- und Beratungsunternehmens Gartner aus.

Ein Projekt der Hochschule Heilbronn schaut bei KI-Anwendungen ganz genau auf den Stromverbrauch. Bis Ende August 2027 gibt es von der Carl-Zeiss-Stiftung 150.000 Euro für das Forschungsprojekt Safes (Sustainable AI for energy-efficient systems; also nachhaltige KI für energieeffiziente Systeme), das von Marco Wagner geleitet wird. Welche Parameter entscheiden denn am Ende darüber, wie energieeffizient eine Anwendung ist?, stellt der Professor für KI in technischen Systemen eine Kernfrage in den Raum. Hinter dem Forschungsprojekt stehen auch Unternehmen wie Schunk, Trumpf oder Infineon.

KI-Verbrauch im Fokus der Hochschule Heilbronn: Auch die Grafikkarte spielt eine entscheidende Rolle

Die Forschung sieht recht unspektakulär aus. In einem Raum im Techcampus in Heilbronn-Sontheim ist es ein schmale Wand, über die alles läuft. Eine Grafikarte ist montiert und verkabelt. Die Messsysteme schlagen sogar an, wenn die kleinen Lichter der Karte blinken. Grafikkarte, die Größe des KI-Modells, die Methoden, mit denen die Anwendungen trainiert werden: Viele Faktoren spielen mit rein, wenn es um den Stromverbraucht geht, so der Professor.

Das Forschungsprojekt läuft einige Monate. Und klar ist schon jetzt: Mit eine Rolle spielt die Grafikkarte, die zur Anwendung passen müsse, so Marco Wagner.

Wann ist gut denn gut genug? Das ist für einen KI-Professor aus Heilbronn wichtig

Lange Zeit zählte bei Künstlicher Intelligenz nur eines: Die Modelle müssen verbessert werden, um hochwertigere Ergebnisse zu erzielen, so Marco Wagner. Nur mittlerweile reicht diese Einstellung nicht mehr. Es geht jetzt um mehr als immer bessere Ergebnisse: „Ab wann ist gut ein gut genug?“, fragt der Professor. Was er damit sagen will: In manchen Fällen braucht man keine 100-prozentige Genauigkeit. 

Der Hochschul-Wissenschaftler gibt zwei Beispiele: Beim autonomen Fahren kommt es auf hohe Sicherheit an, wenn Objekte um das Fahrzeug erfasst werden. Anders sieht das seiner Ansicht nach aus, wenn Computer-Chips nach der Herstellung per KI-Scan geprüft werden. Hier müssen nicht 100 Prozent der Fehler erkannt werden, vielleicht reichen auch weniger - und das heißt dann zugleich auch, dass KI-Modelle unter Umständen nicht noch größer und stromhungriger sein müssen. „Es geht um Geld“, so das nüchterne Fazit. Ihm geht es nicht darum, weniger KI einzusetzen. „Wenn wir es tun, dann effizient.“

Erstes Ergebnis soll schon diesen Sommer vorliegen

Schon diesen Sommer möchte die Forschungsgruppe der Hochschule eine eigene Anwendung auf den Weg bringen: Sie soll neue KI-Programme auf deren Energieffizienz prüfen. „Mit den Erkenntnissen, die wir sammeln, sollen dann bewusste Entscheidungen getroffen werden“, so Marco Wagner. Es geht darum zu schauen: Ist der zusätzliche Stromverbrauch die besseren Ergebnisse tatsächlich wert?

Mit dem Innovationspark Künstliche Intelligenz (Ipai) möchte Heilbronn eine der zentralen Anlaufstellen für KI-Anwendungen in Europa werden. Marco Wagner betont, dass Heilbronn auch beim energieeffizienten Einsatz von KI zum Vorreiter werden kann. Er betont: Wenn es um eine „menschenwürdige Zukunft mit KI“ gehe, dann spiele Nachhaltigkeit eben auch eine Rolle.

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